一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺的制作方法

本发明专利涉及节能环保，具体为一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺。

背景技术：

1、随着我们国家的石油可开采储量不断减少，高含硫量的石油开始被大量开采，与此同时，我们国家每年要从中东国家进口大量的高含硫原油，在开采或加工的过程中总会释放出大量的硫化氢。但是，环境保护法中要求的含硫量越来越低，脱硫工作就变得尤其重要。所以脱除硫化氢的研究对天然气和石油开采和加工有着十分重大的意义。

2、络合铁脱硫技术是一种以碱性络合铁溶液为吸收剂的湿式氧化脱硫工艺，因其具有硫容大、脱硫效率高、绿色环保等优点而备受瞩目，已成为国外主流的脱硫方法。其代表工艺有ｌｏ－ｃａｔ、ｓｕｌｆｅｒｏｘ工艺等。国内对络合铁法的研究起步较晚，但近几年络合铁脱硫在国内逐步应用推广，取得了大量的运行数据，市场接受度越来越高。

3、传统的络合铁脱硫工艺中都是采取了喷淋塔粗脱硫、鼓泡塔精脱硫、空气再生塔对脱硫液进行再生的工艺，脱硫液再生过程中需要空气中氧，空气中78%的氮气在脱硫液再生过程中没有起任何作用，不仅消耗了大量的电力，在再生塔顶部会产生大量没有吸收完全的空气，由于空气经过再生塔后会携带刺鼻的气味，因此再生塔顶部排放的的空气需要进入废气处理装置，不仅设备投资大，而且系统控制非常繁琐，能耗较大；目前，进入脱硫系统前的天然气和液化石油气大都经过和初步增压，压力较高，传统工艺我们是将燃气降后压后再进行脱硫，为此，我们提出一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺。

技术实现思路

1、本发明专利的目的在于提供一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明专利提供如下技术方案：主要包含有鼓泡喷淋脱硫塔，脱硫气液分离器，再生气液分离器，脱硫塔液位调节阀组，高压脱硫循环泵，纯氧循环再生塔，压滤机，硫磺压滤泵，滤液槽，滤液泵，循环氧化风机，纯氧气体发生器等主要装置，含有硫化氢的燃气经高压燃气进口管进入到鼓泡喷淋脱硫塔，首先接触到塔底部储存的脱硫碱液，然后继续上行与由脱硫塔喷淋布液器喷淋而下的脱硫碱液逆向接触脱硫，经过鼓泡层和喷淋层的脱硫后，高压燃气经过下层捕滴器和上层捕滴器对液滴的捕集后，脱完硫化氢后的燃气，经高压燃气出口管排出鼓泡喷淋脱硫塔，其特征在于脱硫液循环再生过程：鼓泡喷淋脱硫塔内的脱硫富液在高压燃气压力作用下经脱硫塔液位调节阀组进入到脱硫气液分离器，从脱硫气液分离器分离出来的燃气经脱硫气液分离器回气管返回鼓泡喷淋脱硫塔，从脱硫气液分离器分离出来液体经脱硫气液分离器回液管和再生塔布液装置进入到纯氧循环再生塔，经纯氧循环再生塔再生后的脱硫贫液经再生塔贫液出口管和高压脱硫循环泵进入再生气液分离器，从再生气液分离器分离出来的氧气经再生气液分离器回气管返回到纯氧循环再生塔内，从再生气液分离器分离出来的液体，通过再生气液分离器回液管，一部分脱硫塔喷淋管和脱硫塔喷淋布液器回到鼓泡喷淋脱硫塔，其它经过脱硫塔冲洗管和脱硫塔冲洗布液器回到鼓泡喷淋脱硫塔；脱硫液氧化再生过程：纯氧气体经再生塔循环曝气管和再生塔曝气装置进入到纯氧循环再生塔内，在塔内与脱硫碱液充分接触，使脱硫碱液中的二价铁离子氧化成三价铁离子完成再生，未被吸收反应的氧气在纯氧循环再生塔上部分离出来后经生塔循环出气管进入到循环气液分离器，经循环气液分离器分离出来的液体经循环分离器排液管排入滤液槽，经循环气液分离器分离出来的氧气经循环气液分离器出气管，然后经循环氧化风机的增压后通过再生塔循环曝气管进入纯氧循环再生塔内。

3、优选的，所述纯氧循环再生塔底部含硫的富液经再生塔富液出口管后进入硫磺压滤泵，经加压后的含硫脱硫碱液经硫磺压滤泵出口管进入压滤机，经压滤机分离出来的硫膏进入硫磺储存车，经压滤机分离出来的清液经压滤机清液管流入滤液槽，然后通过滤液泵入口管和滤液泵增压作用，经再生塔回液管流回纯氧循环再生塔。

4、优选的，所述循环气液分离器上的压力传感器检测到压力降低到一定值时，纯氧气体发生器内的氧气，经气体流量计和循环气液分离器加气管输送至其内部，纯氧气体发生器可以是储罐，也可以是纯氧气体发生装置。

5、优选的，所述催化剂储罐和碱液储罐内储存的药剂通过加药总管补充到纯氧循环再生塔内，保持整个脱硫溶液组份的平衡稳定。

技术特征：

1.一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺，其主要包含有鼓泡喷淋脱硫塔（2），脱硫气液分离器（12），再生气液分离器（13），脱硫塔液位调节阀组（14），高压脱硫循环泵（15），纯氧循环再生塔（19），压滤机（30），硫磺压滤泵（33），滤液槽（35），滤液泵（36），循环氧化风机（39），纯氧气体发生器（46）等主要装置，含有硫化氢的燃气经高压燃气进口管（1）进入到鼓泡喷淋脱硫塔（2），首先接触到塔底部储存的脱硫碱液，然后继续上行与由脱硫塔喷淋布液器（3）喷淋而下的脱硫碱液逆向接触脱硫，经过鼓泡层和喷淋层的脱硫后，高压燃气经过下层捕滴器（4）和上层捕滴器（8）对液滴的捕集后，脱完硫化氢后的燃气，经高压燃气出口管（6）排出鼓泡喷淋脱硫塔（2），其特征在于脱硫液循环再生过程：鼓泡喷淋脱硫塔（2）内的脱硫富液在高压燃气压力作用下经脱硫塔液位调节阀组（14）进入到脱硫气液分离器（12），从脱硫气液分离器（12）分离出来的燃气经脱硫气液分离器回气管（10）返回鼓泡喷淋脱硫塔（2），从脱硫气液分离器（12）分离出来液体经脱硫气液分离器回液管（21）和再生塔布液装置（18）进入到纯氧循环再生塔（19），经纯氧循环再生塔（19）再生后的脱硫贫液经再生塔贫液出口管（16）和高压脱硫循环泵（15）进入再生气液分离器（13），从再生气液分离器（13）分离出来的氧气经再生气液分离器回气管（20）返回到纯氧循环再生塔（19）内，从再生气液分离器（13）分离出来的液体，通过再生气液分离器回液管（22），一部分脱硫塔喷淋管（9）和脱硫塔喷淋布液器（3）回到鼓泡喷淋脱硫塔（2），其它经过脱硫塔冲洗管（7）和脱硫塔冲洗布液器（5）回到鼓泡喷淋脱硫塔（2）；脱硫液氧化再生过程：纯氧气体经再生塔循环曝气管（26）和再生塔曝气装置（17）进入到纯氧循环再生塔（19）内，在塔内与脱硫碱液充分接触，使脱硫碱液中的二价铁离子氧化成三价铁离子完成再生，未被吸收反应的氧气在纯氧循环再生塔（19）上部分离出来后经生塔循环出气管（27）进入到循环气液分离器（41），经循环气液分离器（41）分离出来的液体经循环分离器排液管（40）排入滤液槽（35），经循环气液分离器（41）分离出来的氧气经循环气液分离器出气管（43），然后经循环氧化风机（39）的增压后通过再生塔循环曝气管（26）进入纯氧循环再生塔（19）内。

2.根据权利要求1所述的一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺，其中，所述纯氧循环再生塔（19）底部含硫的富液经再生塔富液出口管（34）后进入硫磺压滤泵（33），经加压后的含硫脱硫碱液经硫磺压滤泵出口管（31）进入压滤机（30），经压滤机（30）分离出来的硫膏进入硫磺储存车（32），经压滤机（30）分离出来的清液经压滤机清液管（38）流入滤液槽（35），然后通过滤液泵入口管（37）和滤液泵（36）增压作用，经再生塔回液管（28）流回纯氧循环再生塔（19）。

3.根据权利要求1所述的一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺，其中，所述循环气液分离器（41）上的压力传感器（42）检测到压力降低到一定值时，纯氧气体发生器（46）内的氧气，经气体流量计（45）和循环气液分离器加气管（44）输送至其内部，纯氧气体发生器（46）可以是储罐，也可以是纯氧气体发生装置。

4.根据权利要求1所述的一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺，其中，所述催化剂储罐（24）和碱液储罐（25）内储存的药剂通过加药总管（23）补充到纯氧循环再生塔（19）内，保持整个脱硫溶液组份的平衡稳定。

技术总结
本发明一种高压燃气络合铁脱硫纯氧再生工艺，主要包含有鼓泡喷淋脱硫塔，脱硫气液分离器，再生气液分离器，脱硫塔液位调节阀组，高压脱硫循环泵，纯氧循环再生塔，压滤机，硫磺压滤泵，滤液槽，滤液泵，循环氧化风机，纯氧气体发生器等主要装置，含有硫化氢的燃气经高压燃气进口管进入到鼓泡喷淋脱硫塔，首先接触到塔底部储存的脱硫碱液，然后继续上行与由脱硫塔喷淋布液器喷淋而下的脱硫碱液逆向接触脱硫，经过鼓泡层和喷淋层的脱硫后，高压燃气经过下层捕滴器和上层捕滴器对液滴的捕集后，脱完硫化氢后的燃气，经高压燃气出口管排出鼓泡喷淋脱硫塔。

技术研发人员：周金国,孟现辉
受保护的技术使用者：唐山惠川环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16