化工酸性气处理系统以及处理工艺的制作方法

技术领域

本发明涉及一种化工行业酸性处理装置及工艺，特别是一种化工酸性气处理系统及处理工艺。

背景技术：

酸性气是各种化工生产过程中的副产物，具有剧毒、恶臭、数量大的特点，是各种化工行业重要的污染源之一。对酸性气的处理，传统的方法是克劳斯法进行硫回收，但投资大，产出低，运行成本高。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术之不足而解决石油化工行业重要的污染源之一酸性气，设计了酸性气脱硫处理工艺，生产化工基础原料硫氢化钠，同时可回收燃料；使净化后的尾气再利用，杜绝外排，保护环境。

一种化工酸性气处理系统，采用如下技术方案：化工酸性气处理系统，包括进气缓冲罐，催化剂吸收反应器，碱液罐，出气缓冲罐，成品罐；进气缓冲罐与催化吸收反应器的下部连接，催化吸收反应器分别与出气缓冲缸和成品罐连接，碱液罐与催化吸反应器的上部连接，催化吸收反应器内设置有布气板、喷淋装置、填料层以及布风装置，布气板置于催化吸收反应器本体的上部，布风装置置于催化吸收反应器本体的下部，在布气板与布风装置之间的催化吸收反应器的内部空间内设置有填料层和喷淋装置，喷淋装置通过螺栓与置于催化吸收反应器内的管道连接。

上述处理系统中，具有：占地小、投资小，杜绝酸性尾气直接外排造成环境污染的优点，喷淋管道内置，减少多级反应器间管道及阀门设置，降低堵塞几率；装置稳定性大为提高。

化工酸性气处理系统的优选方案是：

喷淋装置设置为上、下两层，上、下两层喷淋装置之间设置有中间填料层，下层喷淋装置下方设置有下部填料层，上层喷淋装置的上方设置有上层填料层。

化工酸性气处理工艺，采用如下技术方案：

一种化工酸性气处理工艺，按如下步骤进行：酸性气经缓冲罐送至催化吸收反应器中，酸性气体自下而上吸收催化吸收反应器内的氢氧化钠溶液生成硫化钠，硫化钠随着吸收硫化氢的不断增加，逐渐生产硫氢化钠；硫氢化钠送至成品罐中，催化吸收反应器出口净化后的气体当作燃气送至界区外。

上述处理工艺中，具有：工艺流程简单，硫化氢脱除率高，杜绝酸气直接外排的优点。

化工酸性气处理工艺的优选方案是：

氢氧化钠溶液采用质量浓度是30～45%的溶液。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是催化吸收反应器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例详述本发明：

一种化工酸性气处理系统，参见附图1至附图2，图中：进气缓冲罐1、碱液罐2、催化吸收反应器3、压力泵4、成品罐5、出气缓冲罐6。进气缓冲罐1与催化吸收反应器3的下部连接，催化吸收反应器3分别与出气缓冲罐6和成品罐5连接，碱液罐2与催化吸收反应器3的上部连接，碱液罐2用于通过向催化吸收反应器3的内部供应氢氧化钠溶液；催化吸收反应器3内设置有布气板307、喷淋装置、填料层以及布风装置301，布气板307置于催化吸收反应器3本体的上部，布风装置301置于催化吸收反应器1本体的下部，在布气板307与布风装置301之间的催化吸收反应器3的内部空间内设置有填料层和喷淋装置，喷淋装置通过螺栓与置于催化吸收反应器内的管道连接。喷淋管道内置避免了操作人员误操作带来的装置超压及低产风险，装置稳定性大大提高。

喷淋装置设置为上、下两层，上、下两层喷淋装置305、303之间设置有中间填料层304，下层喷淋装置303下方设置有下部填料层302，上层喷淋装置305的上方设置有上层填料层306。

酸性气是石油化工生产过程中的副产物，具有剧毒、恶臭、数量大的特点，是石油化工行业重要的污染源之一。本实施例中的，化工酸性气处理系统的处理工艺，工艺流程简单，H₂S脱除率高于99.5%，占地小、投资小，杜绝酸性尾气直接外排造成环境污染。

化工酸性气处理工艺，按如下步骤进行：酸性气经进气缓冲罐1送至催化吸收反应器3中，酸性气体自下而上吸收催化吸收反应器2内的氢氧化钠溶液生成硫化钠，氢氧化钠溶液采用质量浓度是30～45%的溶液；硫化钠随着吸收硫化氢的不断增加，逐渐生产硫氢化钠；硫氢化钠送至成品罐5中，催化吸收反应器1出口净化后的气体0.75MPa压力当作燃气送至界区外。

反应原理如下：

NH₃+H₂ONH₃·H₂O （1）

H₂S+NH₃·H₂ONH₄HS+ H₂O （2）

H₂S+2NaOH Na₂S+2H₂O （3）

Na₂S+ H₂S2NaHS （4）

本实施例主要是针对酸性气量小， H₂S含量高的特点，采用NaOH化学吸收法设计了酸性气脱硫处理工艺，生产化工基础原料硫氢化钠，同时可回收燃料。采用该工艺流程简单，H₂S脱除率高于99.5%，占地小、投资小。

产品硫氢化钠主要用于选矿、农药、染料、制革生产以及有机合成等工业。染料工业中硫氢化钠用于合成有机中间体和制备硫化染料的助剂，制革工业用于生皮的脱毛及鞣革，应用于制革工业常规浸泡，能均匀松散皮料纤维组织，使皮料能缓慢膨胀，具有明显的抗皱和提高革得率作用，并可确保皮料蓝皮的颜色，保证皮料的感观和质量。化肥工业中硫氢化钠可用于脱去活性炭脱硫剂中的单体硫，农药工业中是制造硫化铵及农药乙硫醇半成品的原料。采矿工业中硫氢化钠大量用于铜矿选矿，人造纤维生产中用于亚硫酸染色等方面，此外，硫氢化钠还可用于废水处理。

本实施例工艺流程简单，动设备较少，耗电量少，采用硫化氢钠催化剂采用固定床，三年更换一次，一次性投资，运行费用低，较水溶催化剂性质稳定，不堵塔。

本实施例所的硫氢化钠产品能够达到GB23937-2009液体硫氢化钠标准（L-2），即硫氢化钠产品浓度达到36%以上，硫化钠浓度小于1%，产品质量稳定，易于销售。