废弃氧化铁脱硫剂的处理装置的制作方法

本实用新型涉及一种废弃氧化铁脱硫剂的处理装置。

背景技术：

目前国内油气田的天然气中都含有硫化氢H₂S气体，为了保证天然气处理装置的平稳运行，减少硫化氢H₂S气体对管道设备的腐蚀，天然气处理装置都建设有脱硫单元，如硫化氢吸附塔。

当天然气中硫化氢(H₂S)气体含量小于500mg/m³时，脱硫单元一般采用氧化铁干法脱硫工艺脱除天然气中的H₂S。氧化铁干法脱硫工艺主要利用氧化铁脱硫剂去除气体中的硫化氢。

氧化铁脱硫剂是以氧化铁为主要活性组份，添加其它促进剂加工而成的高效气体净化剂。在20℃～100℃之间，对硫化氢有很高的脱除性能，对硫醇类有机硫和大部分氮氧化物也有一定脱除效果。天然气中的硫化氢(H₂S)气体和氧化铁Fe₂O₃发生化学反应，可生成硫化亚铁(FeS)和单质硫(S)。当氧化铁脱硫剂吸附硫化氢饱和后，需要定期更换新的氧化铁脱硫剂，将使用过的氧化铁脱硫剂废弃掉。

目前处理废弃氧化铁脱硫剂的方法主要为将废弃氧化铁脱硫剂深埋或运输到相关处理部门集中处理。由于废弃氧化铁脱硫剂，主要成分硫化亚铁与空气中的氧气反应的终产物是二氧化硫、氧化亚铁等，因而，将废弃氧化铁脱硫剂深埋后产生的二氧化硫会污染环境。将废弃氧化铁脱硫剂运输到相关处理部门集中处理，在将废弃氧化铁脱硫剂从硫化氢吸附塔卸出的过程中，如果操作不当，废弃氧化铁脱硫剂会发生自燃，甚至会爆炸，造成设备损坏和人员伤亡。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种可将废弃氧化铁脱硫剂在硫化氢吸附塔内进行氧化处理的废弃氧化铁脱硫剂的处理装置。技术方案如下：

本实用新型提供一种废弃氧化铁脱硫剂的处理装置，所述处理装置包括：

具有卸料口和装料口的硫化氢吸附塔，所述装料口上设置有第一出气口，

具有第一进气口和第二出气口的第一二氧化硫吸收塔，所述第一进气口与所述第一出气口通过管路连通，

其中，所述第一二氧化硫吸收塔设置在可移动的基座上。

优选地，所述处理装置还包括：与所述第一二氧化硫吸收塔连通的第一循环泵，所述第一循环泵设置在所述基座上。

更优选地，所述处理装置还包括：

具有第二进气口、第三出气口、以及第二出液口的第二二氧化硫吸收塔，所述第二进气口与所述第二出气口通过管路连通，所述第二二氧化硫吸收塔设置在所述基座上。

更优选地，所述处理装置还包括：与所述第二二氧化硫吸收塔连通的第二循环泵，所述第二循环泵设置在所述基座上。

更优选地，第一二氧化硫吸收塔还具有第一出液口，

所述处理装置还包括：

分别与所述第一出液口和所述第二出液口通过管路连通的沉淀池，以及

与所述沉淀池通过管路连通的储液罐，所述储液罐分别与所述第一循环泵和所述第二循环泵通过管路连通，

其中，所述沉淀池和所述储液罐设置在所述基座上。

更优选地，所述处理装置还包括：与所述第三出气口通过管路连通的排气筒，所述排气筒设置在所述基座上。

更优选地，排气筒上设置有取样口，所述取样口与二氧化硫检测装置连通。

更优选地，所述处理装置还包括：设置在所述第三出气口与所述排气筒之间的连通管路上的引风机，所述引风机设置在所述基座上。

优选地，所述装料口上还设置有进水口。

优选地，所述基座上设置有吊装架，所述吊装架的上端面设置有吊环。

本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果是：本实用新型实施例提供的废弃氧化铁脱硫剂的处理装置，通过将第一二氧化硫吸收塔设置在可移动的基座上，可实现在需要对硫化氢吸附塔内废弃氧化铁脱硫剂处理时，将第一二氧化硫吸收塔移动至硫化氢吸附塔附近，将硫化氢吸附塔的卸料口和装料口打开，从卸料口通入空气，将装料口设置成第一出气口并与第一二氧化硫吸收塔的第一进气口通过管路连通，对废弃氧化铁脱硫剂处理完毕后，将第一二氧化硫吸收塔移动至远离硫化氢吸附塔的地方，不妨碍硫化氢吸附塔行使原有的脱除气体中硫化氢的功能。可见，该装置不但方便对废弃氧化铁脱硫剂实现就地处理，除硫化氢吸附塔以外，还能移动至任何需要的地方。

附图说明

图1为本实用新型的第一种实施方式的废弃氧化铁脱硫剂的处理装置的示意图；

图2为本实用新型的第二种实施方式的废弃氧化铁脱硫剂的处理装置的示意图；

图3为图2的俯视图；

图中的附图标记分别表示：

1、硫化氢吸附塔；101、卸料口；102、装料口；1021、第一出气口；1022、进水口；

2、第一二氧化硫吸收塔；201、第一进气口；202、第二出气口；203、第一出液口；

3、基座；

4、第一循环泵；

5、第二二氧化硫吸收塔；501、第二进气口；502、第三出气口；503、第二出液口；

6、第二循环泵；

7、沉淀池；

8、储液罐；

9、排气筒；901、取样口；

10、引风机；

11、吊装架；

111、吊环；

12、离心泵。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

第一种实施方式

本实用新型的第一种实施方式提供一种废弃氧化铁脱硫剂的处理装置。请参见图1，本实用新型的第一种实施方式的废弃氧化铁脱硫剂的处理装置的示意图。如图1所示，在第一种实施方式中，废弃氧化铁脱硫剂的处理装置，包括：具有卸料口101和装料口102的硫化氢吸附塔1，装料口102上设置有第一出气口1021，具有第一进气口201和第二出气口202的第一二氧化硫吸收塔2，第一进气口201与第一出气口1021通过管路连通，其中，第一二氧化硫吸收塔2设置在可移动的基座3上。

本实施方式的废弃氧化铁脱硫剂的处理装置的工作原理是：

请参见图1，将设置在可移动基座3上的第一二氧化硫吸收塔2搬运至硫化氢吸附塔1的附近，将装填有废弃氧化铁脱硫剂20的硫化氢吸附塔1停运，关闭其与硫化氢的其他处理单元的管路，将硫化氢吸附塔1放空降压，打开硫化氢吸附塔1的卸料口101，快速打开硫化氢吸附塔1的装料口102(也叫人孔)，装料口102与管路连接，形成第一出气口1021，硫化氢吸附塔1的第一出气口1021与第一二氧化硫吸收塔2的第一进气口201通过管路连通，从卸料口101通入空气30，废弃氧化铁脱硫剂20与空气30中的氧气反应产生二氧化硫，含有二氧化硫的气体40从第一出气口1021经第一进气口201进入第一二氧化硫吸收塔2与其中的氢氧化钠溶液50接触反应，净化体60从第一二氧化硫吸收塔2的第二出气口202排出。废弃氧化铁脱硫剂20处理完毕后，将设置在可移动基座3上的第一二氧化硫吸收塔2搬运至远离硫化氢吸附塔1的地方，不影响硫化氢吸附塔1运行脱除硫化氢的功能。

在本实施方式中，该处理装置还包括：与第一二氧化硫吸收塔2连通的第一循环泵4，第一循环泵4设置在基座3上。第一循环泵4使第一二氧化硫吸收塔2内的氢氧化钠溶液50形成循环，氢氧化钠溶液50自上而下喷淋，含有二氧化硫的气体40上升，二者发生逆流接触，更加有效地脱除二氧化硫。

在本实施方式中，硫化氢吸附塔1的装料口102上还设置有进水口1022。废弃氧化铁脱硫剂20中的硫化铁与氧气反应释放热量，导致硫化氢吸附塔1内温度过高，向硫化氢吸附塔1喷淋水可防止废弃氧化铁脱硫剂20中的硫化铁与氧气反应是发生自燃甚至爆炸。硫化氢吸附塔1可以内设置有热电偶温度计监测硫化氢吸附塔1内的温度。当硫化氢吸附塔1内的达到一定温度(如100℃)时，可停止向硫化氢吸附塔1内通入空气，带温度下降后，再通入空气。

第二种实施方式

请参见图2和图3，图2为本实用新型的第二种实施方式的废弃氧化铁脱硫剂的处理装置的示意图，图3为图2的俯视图。图2和图3中未示出硫化氢吸附塔1。如图2和图3所示，该处理装置还包括：具有第二进气口501、第三出气口502、以及第二出液口503的第二二氧化硫吸收塔5，第二进气口501与第二出气口202通过管路连通，第二二氧化硫吸收塔5设置在基座3上。第一二氧化硫吸收塔2与第二二氧化硫吸收塔5串联连接，含有二氧化硫的气体依次与第一二氧化硫吸收塔2和第二二氧化硫吸收塔5中的氢氧化钠溶液接触，逐级脱除含有二氧化硫的气体中的二氧化硫。

在第二种实施方式中，该处理装置还包括：与第二二氧化硫吸收塔5连通的第二循环泵6，第二循环泵6设置在基座3上。第二循环泵6使第二二氧化硫吸收塔5内的氢氧化钠溶液形成循环，氢氧化钠溶液自上而下喷淋，含有二氧化硫的气体上升，二者发生逆流接触，更加有效地脱除含有二氧化硫的气体中的二氧化硫。

请继续参考图2和图3，第一二氧化硫吸收塔2还具有第一出液口302，该处理装置还包括：分别与第一出液口203和第二出液口503通过管路连通的沉淀池7，以及与沉淀池7通过管路连通的储液罐8，储液罐8分别与第一循环泵4和第二循环泵6通过管路连通，其中，沉淀池7和储液罐8设置在基座3上。将二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成的亚硫酸钠溶液排入沉淀池7中，向沉淀池7中加入氢氧化钙，反应生成亚硫酸钙沉淀和氢氧化钠溶液，沉淀池7中再生的氢氧化钠溶液进入储液罐8中贮存，并分别由第一循环泵4和第二循环泵6分别输送到第一二氧化硫吸收塔2和第二二氧化硫吸收塔5中，实现氢氧化钠的再生循环利用。

在第二种实施方式中，该处理装置还包括：设置在沉淀池7与储液罐8连通管路上的离心泵12，方便将沉淀池7中再生的氢氧化钠溶液输送至储液罐8中。

在第二种实施方式中，该处理装置还包括：与第三出气口502通过管路连通的排气筒9，排气筒9设置在基座3上。排气筒9上设置有取样口901，取样口901与二氧化硫检测装置(图2和图3中未示出)连通。检测净化气中的二氧化硫含量是否超标，如果超标，及时对废弃氧化铁脱硫剂的处理工艺进行调整。

请继续参见图2，该处理装置还包括：设置在第三出气口502与排气筒9之间的连通管路上的引风机10，引风机10设置在基座3上。增加引风机10后，不需要额外增设送风设备，空气可凭借引风机10的吸力进入硫化氢吸附塔1内，并且可调节引风机10的功率控制空气的流速，含有二氧化硫的气体也凭借引风机10的吸力依次进入第一二氧化硫吸收塔2和第二二氧化硫吸收塔5，其流速亦可控。

如图2和图3所示，基座3上设置有吊装架11，吊装架11的上端面设置有吊环111。第一二氧化硫吸收塔2、第一循环泵4、第二二氧化硫吸收塔5、和第二循环泵6、沉淀池7、储液罐8、排气筒9以及引风机10均可设置在基座3，通过吊车吊起吊装架11,上的吊环111，将该处理装置的除了硫化氢吸附塔1以外的部分，移动至硫化氢吸附塔1附近，以方便对废弃氧化铁脱硫剂实现在硫化氢吸附塔1就地无害化处理，防止从硫化氢吸附塔1卸出过程中造成危险。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本实用新型的技术方案，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。