本发明涉及一种TRS净化工艺，属于废气处理
技术领域：
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背景技术：
：总还原性硫化物(TotalReducedSulfide，简称TRS，包含硫化氢、硫醇、硫醚、二甲二硫等还原态硫化物)是多种工业生产过程的副产物，也是大气污染物排放控制标准中严格控制的物质。由于浓度高、嗅阈值低等因素，现有技术很难实现达标排放，制约了很多企业的发展，为此我们迫切地需要寻找一种高效还原态硫化物净化技术。现有还原态硫化物净化技术中，存在着各种问题，列举如下：碱喷淋法：药剂消耗量大，运行费用高，废液处置困难，且硫化物又转移到了水中，增加了污水处置的难度，在厌氧段又将重新回到废气中。其他吸收法与碱喷淋法类似，只是暂时将硫从气体中转移到了液体中，无法从根本去除。焚烧法：高浓度还原态硫化物焚烧后生成SO2，对炉膛、管道、降温设备等均造成严重腐蚀。氧化铁法、活性炭法、分子筛法、膜分离法等干式脱硫方法吸附剂失效快，吸附过程放热量大，需要更换脱硫剂而不能连续操作，脱硫剂饱和后要废弃，造成环境问题，增加环保成本。克劳斯法：能够将硫化氢转化为硫磺而获得彻底净化，但是该法适用于大气量、高浓度的工况，且投资较高，在废气处理领域很难满足条件，适用性差。LOCAT等用脱硫剂进行湿法脱硫的方法，因其运行条件温和、硫化氢浓度适用范围广、能够将硫化氢转化为硫磺而彻底分离等优点，是较适宜的技术，但现有的脱硫设备一般为浸没的罐式、喷淋塔式或超重力床，均存在压损大导致运行费用极高、传质效率低导致净化效果差、设备投资及运行费用高等问题，制约了其在环保废气处理领域的应用。国家知识产权局于2016年07月20日公开了申请号为CN201610378225.X，名称为采用络合铁盐脱硫剂净化天然气中硫化氢的方法的发明专利，公开了一种采用络合铁盐脱硫剂净化天然气中硫化氢的方法。所述方法为：将络合铁盐脱硫剂溶液与高含硫化氢天然气接触，气相中的硫化氢被络合铁盐脱硫剂溶液吸收脱除，络合铁盐脱硫剂溶液再与空气接触，经再生阶段再生后循环使用，同时生成单质硫；所述络合铁盐脱硫剂包括铁盐络合剂、稳定剂、还原剂、弱碱、辅助药剂和缓蚀剂。采用本发明所述络合铁盐脱硫剂净化天然气中硫化氢，通过控制络合铁盐脱硫剂中各组分的配比，在天然气的无氧氛围下，络合铁盐脱硫剂溶液吸收H2S后不会产生单质硫，而是生成了溶解度较大的硫单质络合物，从而有效避免了硫堵问题；同时，该处理方法的硫容高达3.0g/L以上。上述现有技术是通过生成溶解度大的硫单质络合物来避免硫堵的问题，这样硫就无法再回收利用，硫单质络合物溶解在溶液中排出后还会存在二次污染的风险。技术实现要素：本发明旨在解决现有技术中硫磺沉降分离不彻底容易再次进入反应器中造成管道以及喷头堵塞、形成硫单质络合物容易存在二次污染的问题。提供一种TRS净化工艺，通过对工艺和设备的改进，实现了提高硫磺沉降效率、减少硫堵几率和实现了硫单质投入其他使用，达到了环保和再生的目的。为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：一种TRS净化工艺，包括以下步骤：A.除酸将含有总还原性硫化物的混合气体按照86000-90000m³/h的速率，通过原料气风机进入内部设置有丝网填料的除酸雾槽，再通入到反应器中；B.反应按照1000-1200m³/h的速率向反应器中加入络合铁药剂形成溶液1，保持3-10s；再将溶液1通入到再生槽中；混合气体经过反应器后，通过顶部设置有丝网填料的气液分离罐，分离出混合气体中夹带的溶液1，并回流至再生槽；C.再生向再生槽中通入再生空气曝气3-10min形成溶液2，再将溶液2通入到沉降槽中；再生空气曝气后，通过顶部设置有丝网填料的气液分离罐，分离出再生空气中夹带的溶液2，并回流至再生槽；D.沉降沉降槽中静置10-30min，得到溶液3；E.过滤将溶液3进行过滤，得到单质硫和溶液4；所述溶液4返回步骤B中的反应器中。进一步地，本发明步骤E通过沉降槽连接板框过滤机对溶液3进行过滤。进一步地，本发明所述气液分离罐和板框过滤机均连接除盐水罐。进一步地，本发明所述反应器依次连接列管加热器和药剂循环槽。进一步地，本发明所述再生槽连接再生风机，再生风机按照8000-8300m³/h速率向再生槽中通入空气。进一步地，本发明所述沉降槽连接药剂循环槽，所述药剂循环槽连接药剂加药槽。进一步地，本发明所述板框过滤机连接滤液槽，所述滤液槽连接再生槽。进一步地，本发明所述药剂循环槽上还连接原液槽。进一步地，本发明所述药剂循环槽还依次连接反洗液罐和地槽。进一步地，本发明步骤B中的络合铁溶剂的浓度为10-15g/L。进一步地，本发明步骤C中的再生温度为35-45℃。进一步地，本发明所述再生风机向再生槽中通入空气的压强为0.20-0.28Mpa。进一步地，本发明所述络合铁溶剂为HEDP、FD或者EDTA。进一步地，本发明所述的络合铁药剂为KOH，所述原液槽中通入铁粉。本发明的有益效果：（一）本发明针对现有技术中，将再生及沉降放在一个设备中同时进行的，由于再生槽中的曝气过程中会使药剂流动较大，不能使单质硫沉淀下来。所以本工艺选择将再生和沉降过程分开。通过生成硫单质络合物来减少硫堵情况容易造成硫的二次污染的问题，将再生沉降和曝气分开，利于硫磺沉降，避免硫磺再次进入反应器，引起管道及喷头堵塞。（二）本发明所述工艺设置有多个环节对药剂进行循环，同时还有药剂循环槽，所述药剂循环槽连接药剂加药槽。多次对药剂进行循环使用，同时不断补充药剂，保证反应的安全和提高反应的速率。（三）本发明中通入含有总还原性硫化物的混合气体气体的风量要控制在86000-90000m³/h，这个是由前端的工艺决定的。同时由于后段有活性炭吸附二硫化碳，需控制一定的速度。除酸雾槽顶部设置有丝网填料填料，废气中的颗粒性杂质及废气中的酸雾会被截留下来。（四）本发明所述气液分离罐顶部设置有丝网填料，可使废气中的液体被拦截下来，达到气液分离的目的。分离出液体多为络合铁药剂，可循环使用，降低成本。（五）本发明气液分离罐和板框过滤机均连接除盐水罐。所述气液分离罐连接除盐水罐，作用是对丝网填料进行清洗；所述板框过滤机连接除盐水罐，作用是对板框过滤机进行清洗。（六）本发明本发明所述反应器连接列管加热器，对循环药剂加热，保证药剂稳定在一定的温度范围内，药剂通过管道被输送至列管加换热器加热到一定温度后，通过管道连接再到反应器中参与反应，从而保证反应的效率。（七）本发明所述板框过滤机连接滤液槽，滤液槽是用以存放清洗板框过滤机含药剂的除盐水，再通入再生槽中进行使用，达到循环节约药剂的目的。（八）本发明所述药剂循环槽还依次连接反洗液罐和地槽，可以自动进行反洗，再将反洗的溶液从地槽排出，从而实现反洗清洁的目的。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。实施例1一种TRS净化工艺，包括以下步骤：A.除酸将含有总还原性硫化物的混合气体按照86000-90000m³/h的速率，通过原料气风机进入内部设置有丝网填料的除酸雾槽，再通入到反应器中；B.反应按照1000-1200m³/h的速率向反应器中加入络合铁药剂形成溶液1，保持3-10s；再将溶液1通入到再生槽中；混合气体经过反应器后，通过顶部设置有丝网填料的气液分离罐，分离出混合气体中夹带的溶液1，并回流至再生槽；C.再生向再生槽中通入再生空气曝气3-10min形成溶液2，再将溶液2通入到沉降槽中；再生空气曝气后，通过顶部设置有丝网填料的气液分离罐，分离出再生空气中夹带的溶液2，并回流至再生槽；D.沉降沉降槽中静置10-30min，得到溶液3；E.过滤将溶液3进行过滤，得到单质硫和溶液4；所述溶液4返回步骤B中的反应器中。实施例2一种TRS净化工艺，包括以下步骤：A.除酸将含有总还原性硫化物的混合气体按照86000-90000m³/h的速率，通过原料气风机进入内部设置有丝网填料的除酸雾槽，再通入到反应器中；B.反应按照1000-1200m³/h的速率向反应器中加入络合铁药剂形成溶液1，保持3-10s；再将溶液1通入到再生槽中；混合气体经过反应器后，通过顶部设置有丝网填料的气液分离罐，分离出混合气体中夹带的溶液1，并回流至再生槽；C.再生向再生槽中通入再生空气曝气3-10min形成溶液2，再将溶液2通入到沉降槽中；再生空气曝气后，通过顶部设置有丝网填料的气液分离罐，分离出再生空气中夹带的溶液2，并回流至再生槽；D.沉降沉降槽中静置10-30min，得到溶液3；E.过滤将溶液3进行过滤，得到单质硫和溶液4；所述溶液4返回步骤B中的反应器中。进一步地，本发明步骤E通过沉降槽连接板框过滤机对溶液3进行过滤。进一步地，本发明所述气液分离罐和板框过滤机均连接除盐水罐。进一步地，本发明所述反应器依次连接列管加热器和药剂循环槽。进一步地，本发明所述再生槽连接再生风机，再生风机按照8000-8300m³/h速率向再生槽中通入空气。进一步地，本发明所述沉降槽连接药剂循环槽，所述药剂循环槽连接药剂加药槽，所述药剂循环槽连接反应器。进一步地，本发明所述板框过滤机连接滤液槽，所述滤液槽连接再生槽。进一步地，本发明所述药剂循环槽上还连接原液槽。进一步地，本发明所述药剂循环槽还依次连接反洗液罐和地槽。进一步地，本发明步骤B中的络合铁溶剂的浓度为10-15g/L。进一步地，本发明步骤C中的再生温度为35-45℃。进一步地，本发明所述再生风机向再生槽中通入空气的压强为0.20-0.28Mpa。进一步地，本发明所述络合铁溶剂为HEDP、FD或者EDTA。实施例3-7以下用为采用本发明进行TRS净化沉降率实施例实施例3实施例4实施例5实施例5实施例6实施例7再生通入空气压强0.20Mpa0.22Mpa0.25Mpa0.26Mpa0.27Mpa0.28Mpa再生通入空气速率8000m³/h8050m³/h8100m³/h8150m³/h8200m³/h8300m³/h脱硫率99.1%99.3%99.5%99.8%99.1%99.3%。本发明所述工艺，一是将再生和沉降分开，利于硫磺沉降，避免硫磺再次进入反应器，引起管道及喷头堵塞。二是在再生的过程中加压并控制通入空气的速率，提高再生反应程度。现有技术的脱硫效率较低，采用本发明所述方法进行脱硫，脱硫率在99%以上，有效提高了脱硫率。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3