7万吨/年硫磺回收装置硫冷凝器和捕集器设计文献综述
2020-04-07 03:04
文 献 综 述
随着世界各国保护大气环境的标准日益严格,对硫磺回收装置的硫磺回收率要求越来越高。我国于1997年1月1日开始实施的强制性标准《大气污染综合排放标准》(GB16297-1996),不仅规定了尾气中SO2的最高允许排放速率,也规定了最高允许排放浓度,即对现有污染源和新污染源最高允许排放质量浓度分别为1200mg/m3和960mg/m3【1】。对目前国内炼油厂中的硫磺回收装置而言,一般使用常规Clause SCOT工艺流程。
1. 流程简介
在常规的Clause SCOT工艺中,Clause部分通常采用高温燃烧、二级转化反应生成硫磺。本设计采用部分燃烧法,酸性气在酸性气燃烧炉内进行的高温热反应主要为反应式(1)和(2)所示;在转化器催化剂床层上按反应式(2)进行低温催化反应。
H2S 3/2O2→SO2 H2shy;O (1)
2H2S SO2→3/XSX 2H2O (2)
经冷凝冷却后的过程气通过高温掺和的方式升温,使之达到转化反应所需温度;进入SCOT部分的Clause尾气经在线加热炉用外来H2加热到300℃。加热后的气体经过加氢反应器,Clause尾气中的元素硫和SO2还原为H2S、CS2和COS等,有机硫化物水解为H2S,其主要反应为:
S8 8H2→8H2S (3)
SO2 3H2→H2S 2H2O (4)
COS H2O→H2S CO2 (5)
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