脱硫塔处理后，一部分作为再生气循环使用，另一部分经 烟画排空；再生至出口气溫度250°C后，停换热器降溫，至降溫至80°C时再生完成，再生过 程大约70虹。再生期间，在线的脱硫塔出口气，即排空尾气总硫折为S〇2低于5mg/m 3。
[0048] 再生完成后，立即将再生后脱硫塔切入投运，另一台切出备用，按上述基本操作条 件连续进行10次运转和9次再生。 W例下表1列出了运10次运转过程中脱硫塔出口气总硫达到不同浓度的运转时间和 相应脱硫量。
[0050] 表1运转过程中脱硫塔出口气总硫达到不同浓度的运转时间和脱硫量
[0052]第10次运转结束后，进行再生处理，从脱硫塔顶部取出约I(K)L脱硫剂查看，发现 脱硫剂极易取出，没有结块，外观和新脱硫剂的区别不明显，无异味，无粉化，灼烧无硫横燃 烧气味。可W推论，再使用一段时间后报废时，再生处理之后卸剂，不会存在明显的异味，卸 剂容易，现场环境较好，安全操作条件较好。 阳〇5引实施例2
[0054]一套1万吨/年的硫横回收装置，包括选择性氧化反应器和两台可串并联的吸附 脱硫塔，选择性氧化反应器装填化2〇3/Si〇2选择性氧化HzS催化剂60m3,催化剂分6层装填， 层间设降溫盘管发生蒸汽；两个吸附脱硫塔分别装填化2〇3/活性炭催化氧化吸附脱硫剂 140m3;该装置的基本操作条件为： 阳〇5引 1)酸性气20000mV虹，&8体积含量5 %，其余主要是C〇2, S〇2《 lOOmg/m3,不含 COS、CS2、硫醇、硫酸等有机硫；配空气2400mV虹左右，预热到200°C后进入选择性氧化反 应器，&S选择性氧化为单质硫，从选择性氧化反应器出来的过程气进入中溫冷凝器冷却 到 150°C，生成的单质硫与过程气分离后进入液体硫横槽，过程气再经低溫冷凝器冷却至 40°C，使大部分的水、剩余单质硫冷凝除去，从低溫冷凝器出来过程气中的&S体积含量 0. 08%，S〇2体积含量0. 02%，不含COS、CS 2、硫醇、硫酸等有机硫；
[0056] 2)从低溫冷凝器出来的过程气进入一台吸附脱硫塔（另一台没有投运），所装填 的催化氧化吸附脱硫剂将S〇2和H 2S反应转化为单质硫，将其余的&S氧化为单质硫，生成 的单质硫沉积于脱硫剂的内孔中；吸附脱硫塔出口过程气总硫折为S〇2《 lOmg/m3,经烟画 排空。
[0057] 该硫横回收装置，在投入运转的前1600虹中，吸附脱硫塔出气中检测不到&S和 S化，之后开始检出，1700虹时总硫折为S化Img/m 3,1800虹时总硫折为S〇22mg/m3,1900虹时 总硫折为S〇23mg/m 3,2050虹时总硫折为S〇25mg/m3,2300虹时总硫折为S〇2lOmg/m3,将该台 吸附脱硫塔切出再生，另一台切入投运。装置运行过程中，吸附脱硫塔出气中检测不到&S、 SOzW外的其它含硫物质。
[0058] 吸附脱硫塔再生时，将在线的吸附脱硫塔出口过程气化含量控制到10化pm W下， 作为再生气源，启动再生风机和换热器，将再生气加热到250°C，对脱硫剂进行原位热再生， 控制再生气量约为1000 OmV虹，再生出口气与从选择性氧化反应器出来的过程气混合进入 中溫冷凝器，冷却到150°C，混合气中的单质硫冷凝分离进入液体硫横槽，除去单质硫的混 合气再经低溫冷凝器、在线的吸附脱硫塔处理后，一部分作为再生气循环使用，另一部分经 烟画排空；再生至出口气溫度250°C后继续再生20小时，停换热器降溫，至降溫至80°C时再 生完成，再生过程大约I(K)虹。再生期间，在线的脱硫塔出口气，即排空尾气总硫折为S〇2低 于5m邑/m] D
[0059] 该硫横回收装置，在投入运转的前1700虹中，吸附脱硫塔出气中检测不到&S和 S〇2,之后开始检出，1800虹时总硫折为S〇2lmg/m 3,1500虹时总硫折为S〇22mg/m3, 2050虹时 总硫折为S〇23mg/m3,2200虹时总硫折为S〇25mg/m3,2300虹时总硫折为S〇2lOmg/m 3,将该台 吸附脱硫塔切出再生，另一台切入投运。装置运行过程中，吸附脱硫塔出气中检测不到&S、 SOzW外的其它含硫物质。
[0060] 吸附脱硫塔再生时，用过热蒸汽作为再生气源，加热到280°C，对脱硫剂进行原位 热再生，控制蒸汽量约为1000 OmV虹，再生出口气与从选择性氧化反应器出来的过程气混 合进入中溫冷凝器，冷却到150°C，混合气中的单质硫冷凝分离进入液体硫横槽，除去单 质硫的混合气再经低溫冷凝器、在线的吸附脱硫塔处理后经烟画排空；再生至出口气溫度 280°C后继续再生20小时，停蒸汽及再生加热器，再生完成，再生过程大约90虹。再生期间， 在线的脱硫塔出口气，即排空尾气总硫折为S〇2低于2mg/m 3。
[0061] 再生完成后，立即将再生后脱硫塔切入投运，另一台切出备用，按上述基本操作条 件连续进行8次运转和7次再生。
[0062] 下表2列出了运8次运转过程中脱硫塔出口气总硫达到各浓度的运转时间和相应 脱硫量.
[0063] 表2运转过程中脱硫塔出口气总硫达到不同浓度的运转时间和相应脱硫量
[00化]第8次运转结束后，进行再生处理，从脱硫塔顶部取出约10化脱硫剂查看，发现脱 硫剂极易取出，没有结块，外观与新脱硫剂的区别不明显，无异味，无粉化，灼烧无硫横燃烧 气味。可W推论，再使用一段时间后报废时，再生处理之后卸剂，不会存在明显的异味，卸剂 难度小，现场环境较好，安全操作条件较好。
【主权项】
1. 一种低浓度酸性气的低硫排放硫磺回收工艺，H2S含量小于5%的低浓度酸性气，经 一台选择性氧化反应器和两台可并串联的吸附脱硫塔处理，达到脱硫目的； 其中，选择性氧化反应器装填H2S选择性氧化催化剂，反应器中催化剂分多层装填，层 间设降温盘管发生蒸汽或预热原料，该催化剂利用空气所引入的〇2将酸性气中的绝大部分 H2S选择性氧化为单质硫，副产物为极少量S02;-部分空气和酸性气混合，经酸性气加热器 加热至180~210°C由反应器顶部进入，其余空气分多路分别进入各催化剂床层之上，控制 床层温度200-230°C;出口气中H2S的体积含量0. 05-0. 1%，且H2S的体积含量是S02的体 积含量的3倍以上； 选择性氧化反应器出口气经中温冷凝器冷却到140_160°C分离单质硫后，再经低温 冷凝器冷却至10-50°C，冷凝除去大部分的水、剩余单质硫后，补入适量空气进入吸附脱硫 塔； 吸附脱硫塔装填可热再生的催化氧化吸附脱硫剂，在10-50°C将SOjPH2S反应转化为 单质硫，将残余的H2S氧化为单质硫，生成的单质硫沉积于脱硫剂的内孔中；吸附脱硫塔出 口过程气总硫折为S02< 10mg/m3,从吸附脱硫塔出来的过程气经烟囱排空； 当吸附脱硫塔出口过程气总硫折为302快要超过10mg/m3时，该吸附脱硫塔切出，用 250-300°C惰性气吹扫，进行原位热再生，硫磺蒸发去除后催化氧化吸附脱硫性能基本恢 复；热再生完成后，降温至80°C以下备用，或不经降温立即切入进行脱硫；热再生出口气回 到中温冷凝器，与选择性氧化反应器出口气混合，将再生气中的单质硫和H2S、502等硫化物 进行回收，脱硫塔再生期间排空尾气总硫折为S02< 10mg/m3。2. 如权利要求1所述的低硫排放硫磺回收工艺，其特征在于，所述催化氧化吸附脱硫 剂为Na2C03/活性炭、NaOH/活性炭、K2C03/活性炭、K0H/活性炭、Fe203/活性炭以及氧化铁 脱硫剂中的一种或多种。3. 如权利要求2所述的低硫排放硫磺回收工艺，其特征在于，所述催化氧化吸附脱硫 剂为负载量5-10%的~和0)3/活性炭、负载量5-20%的？6 203/活性炭，或者以？6203为主要 成分的氧化铁脱硫剂。4. 如权利要求1-3所述的任一低硫排放硫磺回收工艺，其特征在于，把快要穿透的脱 硫塔串接在另一脱硫塔之前使用。5. 如权利要求1-3所述的任一低硫排放硫磺回收工艺，其特征在于，催化氧化吸附脱 硫塔内另设加热器件。
【专利摘要】本发明提供一种低浓度酸性气的低硫排放硫磺回收工艺，H2S含量小于5%的低浓度酸性气，经一台选择性氧化反应器和两台可并串联的吸附脱硫塔处理，达到脱硫目的；选择性氧化反应器中装填H2S选择性氧化催化剂，吸附脱硫塔装填可热再生的催化氧化吸附脱硫剂；通过对催化剂、脱硫剂的适当选用、对各步骤工艺条件的精确控制，使工艺排放气总硫折为SO2≤10mg/m3。通过热再生，催化氧化吸附脱硫剂的使用寿命、脱硫量大为增加。本工艺具有低硫排放，硫磺回收率近于100%，脱硫剂的寿命长、脱硫量大、更换次数少、费用低，脱硫剂卸剂、报废处理条件好、安全等优点。
【IPC分类】C01B17/04
【公开号】CN105293446
【申请号】CN201510795018
【发明人】胡文宾, 王强, 杨金帅
【申请人】山东迅达化工集团有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月18日