改良液硫脱气工艺的制作方法

文档序号:3436367阅读:371来源:国知局
专利名称:改良液硫脱气工艺的制作方法
技术领域
一种改良液硫脱气工艺,用于天然气处理厂、炼油厂硫磺回收 过程产生的含硫化氢的液体硫磺进行硫化氢的脱除处理,属于油气加工工业中 脱硫工艺技术领域。
背景技术
目前,从液体硫磺中脱除硫化氢的脱气工艺有循环喷洒脱气 法、蒸汽汽提法、空气气提法以及空气鼓泡法等,下面介绍它们的基本方法和 缺点
1、 循环喷洒脱气法
此法是最早工业化的脱除硫化氢的方法,因为氨的存在有助于H&分解为 仏S和S,所以分注氨与不注氨两种方法
各设备的液硫经液封进入储槽,当储槽液位升至一定的高度时启动转硫 泵;脱气池液位达到一定高度后,开启脱气泵进行循环,并根据情况打开液氨 管线;循环十小时左右液硫中含H2S的量合格后停止循环,然后将产品送出, 再进入下一个脱气周期,其缺点是该法只能使液硫中300 400ppm (w)的 H2S脱除到《50卯m (w),因而远远不能满足现在要求的10卯m (w)以下;另 外此法过程较复杂,投资较高,脱气效果差,占地面积大,注氨的方法可能会 碰到两个问题 一个是用户可能不希望产品硫含氨,另一个是注氨后会形成一 些氨盐,因而要定期清扫泵的滤网,喷嘴和管道;
2、 蒸汽汽提法和空气气提法
蒸汽汽提法是法国赫尔蒂工业公司提出的,方法是:在一个立式汽提罐中, 加少量NH3作为催化剂,用蒸汽从立式罐的下面通入,蒸汽出口与一个钻有多 个小孔的直管相连,蒸汽与从上部进入的液硫逆向接触,使液硫中的H2S逸出 来,同时因为NH3的存在,有助于H&分解为H2S和S,从而达到脱气的目的; 该方法的缺点是只适用于小型硫磺回收装置,且只能使液硫中300 400ppm
<formula>complex formula see original document page 4</formula>
空气气提法是将蒸汽气提法中的蒸汽改为用空气来气提液硫,但该方法中
不添加NH3;
3、空气鼓泡法
美国Shell公司提出的在液硫池中设置两个没底没盖的长方体的气提柱, 在气提柱的底部设有一排钻有多个小孔的直管焊接在主管上,由主风机提供的 空气由小孔进入液硫中,带动液硫流动,从而起到搅拌的作用,使H&分解为 仏S和S,还因为空气的进入,降低了气相空间H2S的分压,使溶解在液硫中的 H2S逸出,同时空气中的02将H2S直接氧化为S和H20,将H2Sx氧化为S和H20, 使液硫中H2S的浓度从300 400ppm (w)的H2S脱除到10ppm (w)左右;
该法的缺点是投资高,加之现在对环保的要求更高,且硫磺产品的质量 的高要求,尤其对于大型硫磺回收装置来说,要脱除H2S到《5ppm (w),空气 鼓泡法已不能满足要求。

发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺点,利用在液硫池内空气与 液硫接触,进行氧化反应,同时进行循环喷洒间歇注氨,加速H2Sx分解和H2S 逸出,并降低气相中H2S分压的原理,设计了一种改良了的液硫脱气工艺。
本发明是这样实现的
来自各液封的液硫经过空气脱气段脱气后,液硫中的H2S《10ppm (w),在 间歇注氨循环喷洒脱气段,根据生产装置的大小和硫磺产量的多少可以少量注 氨或者不注氨,使用间歇循环喷洒脱气方法,可以使液硫中的H2S《5ppm (w);
其特征是
第一步液硫经液封自流进入空气脱气段的A气提柱,与由主风机来的
0.05 0. 07MPa (g)的空气接触,使液硫中物理溶解的150 200ppm (w)的 H2S被氧化为S, 75 100ppm(w)的H&被氧化为S和H20,剩余的75 100ppm
(W)的H2S被空气吹扫出来,送到尾气焚烧炉焚烧;
其反应表达式如下
<formula>complex formula see original document page 5</formula>
第二步经过A气提柱脱气后的液硫进入B气提柱,与由主风机来的
0. 05 0. 07MPa (g)空气接触,进一步进行脱气,使液硫中H2S的含量《10ppm (w);
第三步经过空气脱气段后的液硫进入循环喷洒脱气段进行间歇注氨充分
脱气,使液硫中H2S的含量《5ppm (w),从这里逸出的H2S通过蒸汽喷射器抽
入尾气焚烧炉焚烧,
第四步合格后的液硫通过液硫泵送至硫磺成型装置。
所述A气提柱为圆形,在A气提柱底部设置有钻有多个小2mm小孔的环形
盘管;
所述B气提柱是带有隔板的圆形柱;
所述循环喷洒脱气段脱气周期为12h;
所述第一步和第二步送入空气的风量均是液硫的3% (W);
所述第三步按照每10 30分钟注入1. 25公斤进行间歇注氨。
本发明的优点和有益效果是
1、本发明先在空气脱气段对液硫进行空气气提脱气,然后再在循环喷洒 脱气段对空气气提脱气后的液硫进一步循环喷洒脱气,采用大型装置时采用间 歇注氨,小型装置不注氨,可加速HsSx分解,这样更加有效地脱除了液硫中 H2S。
2、本发明中空气气提段由一个圆形气提柱和一个带有隔板的圆形气提柱
在气提池内进行空气气提脱气,该段的脱气效果较好,能使液硫中H2S《10ppm (w);循环喷洒脱气段脱气周期为12h,由于蒸汽喷射器不断地抽气,使池内 气相中H2S的分压降低,同时液硫循环泵的循环喷洒,H2S不断地从液硫中逸 出(大型装置,可以注入少量的氨,加速H3x分解为H2S和S),使液硫中 H2S《5ppm (w)。


图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方法
下面结合附图给出本发明的实施例,工艺步骤如下
首先,在空气脱气段12,被送入的液硫14经液封自流进入A气提柱13,
在A气提柱13中与由主风机l来的0.05 0.07MPa (g)的空气接触,使液硫 中物理溶解的150 200ppm (w)的H2S被氧化为单质硫,75 100ppm (w)的 H2Sx被氧化为单质硫和H20,剩余的75 100ppm (w)的H2S被空气吹扫出来送 到尾气焚烧炉3焚烧,同时,液硫在A气提柱13中经过与空气的接触加速了
H2Sx分解为H2S和S;
经过A气提柱13脱气后的液硫进入B气提柱11 ,与由主风机1来的0. 05 0.07MPa (g)的空气接触,进一步进行脱除含硫气体,使液硫中H2S的含量 《10ppm (w);
完成空气脱气段后的液硫被送入循环喷洒脱气段6,在循环喷洒脱气段6 实施间歇注氨进行充分脱气,由于氨的存在有助于H2Sx分解为H2S和S,所以 如果在产量大于100吨的大型装置使用本发明的工艺可少量注入氨,注氨按照 每10 30分钟注入1. 25公斤,产量小于100吨的小型装置可以不注氨,注氨 时,由循环泵8将由氨存储罐5输来的液氨经过喷头9进行循环喷洒,经过循 环喷洒脱气能够使液硫中H2S的含量大大降低;
因为本工艺过程中空气的鼓入,可以降低液硫上部空间内H2S的气相分压,
也有助于H2S从液硫中逸出,使液硫中H2S的含量《5ppm (w),被逸出的H2S 经过排气管口 10送到蒸汽喷射器2,然后抽入尾气焚烧炉3焚烧;
最后,经过本工艺脱硫后,合格后的液硫通过液硫泵7送至硫磺成型单元 4进行硫磺的成型。
权利要求
1.一种改良液硫脱气工艺,其特征在于第一步液硫经液封自流进入空气脱气段的A气提柱,与由主风机来的0.05~0.07MPa(g)的空气接触,使液硫中物理溶解的150~200ppm(w)的H2S被氧化为S,75~100ppm(w)的H2SX被氧化为S和H2O,剩余的75~100ppm(w)的H2S被空气吹扫出来,送到尾气焚烧炉焚烧;第二步经过A气提柱脱气后的液硫进入B气提柱,与由主风机来的0.05~0.07MPa(g)空气接触,进一步进行脱气,使液硫中H2S的含量≤10ppm(w);第三步经过空气脱气段后的液硫进入循环喷洒脱气段进行间歇注氨充分脱气,使液硫中H2S的含量≤5ppm(w),从这里逸出的H2S通过蒸汽喷射器抽入尾气焚烧炉焚烧;第四步合格后的液硫通过液硫泵送至硫磺成型装置。
2. 根据权利要求l所述的改良液硫脱气工艺,其特征在于所述A气 提柱为圆形,在A气提柱底部设置有钻有多个小2mm小孔的环形盘管。
3. 根据权利要求l所述的改良液硫脱气工艺,其特征在于所述B气 提柱是带有隔板的圆形柱。
4. 根据权利要求l所述的改良液硫脱气工艺,其特征在于所述循环 喷洒脱气段脱气周期为12h。
5. 根据权利要求l所述的改良液硫脱气工艺,其特征在于所述第一步和第二步送入空气的风量均是液硫的3% (w)。
6. 根据权利要求l所述的改良液硫脱气工艺,其特征在于所述第三步按照每10 30分钟注入1. 25公斤进行间歇注氨。
全文摘要
一种改良液硫脱气工艺,属于油气加工工业中脱硫工艺技术领域,本发明利用液硫与空气接触,进行氧化反应,然后进行间歇注氨,加速H<sub>2</sub>S<sub>X</sub>分解和H<sub>2</sub>S逸出,降低气相中H<sub>2</sub>S分压的原理,设计了一种改良液硫脱气工艺,包括液硫在空气脱气段的A气提柱和B气提柱中两次与空气接触,使液硫中H<sub>2</sub>S的含量≤10ppm(w),然后进行间歇注氨脱气,使液硫中H<sub>2</sub>S的含量≤5ppm(w),解决了现有技术不能使液硫中300~400ppm(w)的H<sub>2</sub>S脱除到≤5ppm(w)的问题,本发明可用于大、小型装置,具有投资少,流程简单,可提高硫磺产品质量,减少废气污染物排放对环境的影响。
文档编号C01B17/00GK101343044SQ20081004584
公开日2009年1月14日 申请日期2008年8月21日 优先权日2008年8月21日
发明者璞远洋 申请人:中国石油集团工程设计有限责任公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1