含硫气体回用方法及含硫气体回用系统

本发明涉及含硫气体的回收利用，具体地，涉及一种含硫气体回用方法。此外，本发明还涉及一种含硫气体回用系统。

背景技术：

1、含硫危害物质主要有硫的氧化物，以及s元素与h元素结合物h2s对环境中空气的污染，同时这些含硫危害物质还有r2(so4)n，r2(so4)n对生物赖以生存的海洋、河流、湖泊的危害。

2、干气即炼厂产出的炼厂气，来源于催化裂化、加氢裂化等装置，主要用作炼厂燃料气、制氢原料、化工原料等。炼厂气中除含有烃组分外，还含有h2s、cos、co2、r-sh等酸性杂质，它们的存在将会降低产品气的热值，对设备和管线产生严重腐蚀。

3、目前，碳酸钙/石膏法含硫气体净化设备使用较为广泛，其基本原理是：首先将石灰石粉加水制成浆液，然后将该浆液作为吸收液喷淋至设备内部与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。这种设备在使用过程中发现脱除效率不高，有时达不到排放标准，且经常会由于进入脱硫塔内的含硫空气不均匀而出现部分无法脱除的问题。

4、因此，为了解决现有技术中的上述问题，迫切需要开发出一种含硫气体回用方法以及含硫气体回用系统。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种含硫气体回用方法，该方法能够高效去除工业气体中的含硫气体，能够节约吸收剂的用量，节约成本，提高工作效率。

2、为了解决上述技术问题，本发明第二方面提供一种含硫气体回用系统，该装置结构简单，容易操作，并且投资小，成本低，适合长周期运转。

3、为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种含硫气体回用方法，包括：

4、s01.脱硫：将增压后的工业气体输入吸收装置中以在所述吸收装置中产生旋转湍流场；将增压后的吸收剂输入所述吸收装置中，以在所述吸收装置中产生喷射流场；以使所述旋转湍流场与所述喷射流场交互干涉，进而使得所述吸收剂对所述工业气体中的含硫气体进行吸收；

5、s02.回用、再生：将吸收有所述含硫气体的所述吸收剂从所述吸收装置中流出并输送到再生装置中进行解吸，使解吸后的硫气自所述再生装置顶端排出并被回收，并对解吸后的所述吸收剂回收利用。

6、进一步地，在所述步骤s01中，所述喷射流场将吸收剂雾化，形成小液滴，所述旋转湍流场与所述喷射流场交互干涉，以发生流场振荡，使所述吸收剂雾滴的表面与所述含硫气体形成微界面反应区。

7、进一步地，在所述步骤s01中，所述工业气体自所述吸收装置上端部沿切向进入所述吸收装置。

8、进一步地，在所述步骤s01中，所述吸收装置内的操作压降在1～20kpa之间。

9、进一步地，所述吸收剂为有机胺溶液。

10、为了解决上述技术问题，本发明第二方面提供一种含硫气体回用系统，包括送气装置、送液装置、吸收装置以及再生装置，所述送气装置通过管路与所述吸收装置连通，所述送液装置通过所述管路与所述吸收装置连通，所述吸收装置的顶部设置有净化气出口，所述吸收装置的底部通过管路与所述再生装置连通，所述再生装置的底端通过管路与所述吸收装置连通，以形成循环利用回路，所述再生装置的顶部设置有硫气出口。

11、进一步地，所述吸收装置包括夹套结构与筒体，所述夹套结构套设在所述筒体外侧，且所述夹套结构的内表面与所述筒体的外表面之间形成有能够容纳吸收剂的腔体结构，所述筒体的外周面上设置有能够容所述吸收剂喷射进入所述筒体内部的喷射孔。

12、进一步地，在所述吸收装置的进气口上与所述净化气出口上以及再生装置的硫气出口上均设置有能够检测气体浓度的气体检测装置。

13、进一步地，所述再生装置的底端与所述吸收装置之间设置有增压装置。

14、进一步地，所述吸收装置的底端与所述再生装置之间设置有循环泵。

15、通过上述技术方案，本发明的有益效果如下：

16、本发明第一方面提供一种含硫气体回用方法，包括：第一步，将工业气体增压后输入吸收装置中，并且能够在吸收装置中产生旋转湍流场；将吸收剂增压后输入吸收装置中，并且能够在吸收装置中产生喷射流场，喷射流场与旋转湍流场交互干涉，使得吸收剂能够对工业气体中的含硫气体进行吸收；第二步，吸收有含硫气体的吸收剂从吸收装置中排出并输入到再生装置中，含硫气体与吸收剂解吸后硫气自再生装置的顶端排出并被回收，解吸后的吸收剂返回至吸收装置中回用。本发明第一方面所提供的含硫气体回用方法能够高效去除工业气体中的含硫气体，并且吸收剂能够循环使用，节约了吸收剂的用量，节约了成本。

17、本发明第二方面提供的一种含硫气体的回收系统，包括送气装置、送液装置、吸收装置以及再生装置，送气装置通过管路与吸收装置的上端部连通，送液装置通过管路与吸收装置连通，吸收装置的顶部设置有净化气出口，吸收装置的底部通过管路与再生装置连通，再生装置的底端通过管路与吸收装置连通，再生装置对的顶部设置有硫气出口。该系统的结构简单，容易实施，投资小能够节约成本，操作简单，适合长周期运转。

18、本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种含硫气体回用方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的含硫气体回用方法，其特征在于，在所述步骤s01中，所述喷射流场将吸收剂雾化，形成小液滴，所述旋转湍流场与所述喷射流场交互干涉，以发生流场振荡，使所述吸收剂雾滴的表面与所述含硫气体形成微界面反应区。

3.根据权利要求1所述的含硫气体回用方法，其特征在于，在所述步骤s01中，所述工业气体自所述吸收装置(3)上端部沿切向进入所述吸收装置(3)。

4.根据权利要求1所述的含硫气体回用方法，其特征在于，在所述步骤s01中，所述吸收装置(3)内的操作压降在1～20kpa之间。

5.根据权利要求1至4任一项所述的含硫气体回用方法，其特征在于，所述吸收剂为有机胺溶液。

6.一种含硫气体回用系统，其特征在于，包括送气装置(1)、送液装置(2)、吸收装置(3)以及再生装置(4)，所述送气装置(1)通过管路与所述吸收装置(3)连通，所述送液装置(2)通过所述管路与所述吸收装置(3)连通，所述吸收装置(3)的顶部设置有净化气出口(5)，所述吸收装置(3)的底部通过管路与所述再生装置(4)连通，所述再生装置(4)的底端通过管路与所述吸收装置(3)连通，以形成循环利用回路，所述再生装置(4)的顶部设置有硫气出口(6)。

7.根据权利要求6所述的含硫气体回用系统，其特征在于，所述吸收装置(3)包括夹套结构(11)与筒体(12)，所述夹套结构(11)套设在所述筒体(12)外侧，且所述夹套结构(11)的内表面与所述筒体(12)的外表面之间形成有能够容纳吸收剂的腔体结构，所述筒体(12)的外周面上设置有能够容所述吸收剂喷射进入所述筒体(12)内部的喷射孔(13)。

8.根据权利要求6所述的含硫气体回用系统，其特征在于，在所述吸收装置(3)的进气口上与所述净化气出口(5)上以及再生装置(4)的硫气出口(6)上均设置有能够检测气体浓度的气体检测装置。

9.根据权利要求6所述的含硫气体回用系统，其特征在于，所述再生装置(4)的底端与所述吸收装置(3)之间设置有增压装置(7)。

10.根据权利要求1所述的含硫气体回用系统，其特征在于，所述吸收装置(3)的底端与所述再生装置(4)之间设置有循环泵(8)。

技术总结
本发明涉及含硫气体的回收利用，公开了一种含硫气体回用方法，包括：S01.脱硫：将增压后的工业气体输入吸收装置(3)中以在所述吸收装置(3)中产生旋转湍流场；将增压后的吸收剂输入所述吸收装置(3)中，以在所述吸收装置(3)中产生喷射流场；以使所述旋转湍流场与所述喷射流场交互干涉，进而使得所述吸收剂对所述工业气体中的含硫气体进行吸收；S02.回用、再生：将吸收有所述含硫气体的所述吸收剂从所述吸收装置(3)中流出并输送到再生装置(4)中进行解吸，使解吸后的硫气自所述再生装置(4)顶端排出并被回收，并对解吸后的所述吸收剂回收利用。此外，本发明还涉及一种含硫气体回用系统。

技术研发人员：马良,丁传宝,江霞,沈其松,肖玲玉,段孝旭,王黎望,常玉龙,贾虹,赵志胜
受保护的技术使用者：华东理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15