文档介绍：克劳斯法硫回收
一、工艺设计
三高无烟煤:%
造气:% % 约17克/Nm3
低温甲醇洗: 送出H2S含量为35%左右的酸性气体3871Nm3。
本岗位主要任务是回收低温甲醇洗含硫CO2尾气中的H2S组份,通过该装置回收,制成颗粒状硫磺。同时将尾气送到锅炉燃烧,使排放废气达到国家排放标准,本装置的正常硫磺产量约为16160吨/年。
二、工艺方法
1、常用硫回收工艺
(1) 液相直接氧化工艺
    有代表性的液相直接氧化工艺有:ADA法和改良ADA法脱硫、拷胶法脱硫、氨水液相催化法脱等。液相直接氧化工艺适用于硫的“粗脱”,如果要求高的硫回收率和达到排放标准的尾气,宜采用固定床催化氧化工艺或生物法硫回收工艺。
(2) 固定床催化氧化工艺
    硫回收率较高的Claus工艺是固定床催化氧化硫回收工艺的代表。Claus硫回收装置一般都配有相应的尾气处理单元,这些先进的尾气处理单元或与硫回收装置组合为一个整体装置,或单独成为一个后续装置。Claus硫回收工艺及尾气处理方式种类繁多,但基本是在Claus硫回收技术基础上发展起来的,主要有:SCOT工艺、SuperClaus工艺、Clinsulf工艺、Sulfreen工艺、MCRC工艺等。
2. 克劳斯硫回收工艺特点
    常规Claus工艺是目前炼厂气、天然气加工副产酸性气体及其它含H2S气体回收硫的主要方法。其特点是:流程简单、设备少、占地少、投资省、回收硫磺纯度高。但是由于受化学平衡的限制,两级催化转化的常规Claus工艺硫回收率为90-95%,三级转化也只能达到95-98%,随着人们环保意识的日益增强和环保标准的提高,常规Claus工艺的尾气中硫化物的排放量已不能满足现行环保标准的要求,降低硫化物排放量和提高硫回收率已迫在眉睫。
一般克劳斯尾气吸收要经过尾气焚烧炉,通过吸收塔,在吸收塔内用石灰乳溶液或稀氨水吸收,生成亚硫酸氢钙或亚硫酸氢铵,通过向溶液中通空气,转化为石膏或硫酸铵,达到无害处理,我公司硫回收尾气送至锅炉燃烧并脱硫后排放。
3、克劳斯法制硫基本原理
克劳斯硫回收装置用来处理低温甲醇洗的酸性气体,使酸性气中的H2S转变为单质硫。首先在燃烧炉内三分之一的H2S与氧燃烧,生产SO2,然后剩余的H2S与生成的SO2在催化剂的作用下,进行克劳斯反应生成硫磺。
其主要反应式为:
H2S+ 3/2O2= SO2+H2O+
2H2S+ SO2=3S+2 H2O +93kJ
由于酸气中除H2S外,通常含有CO2、H2O、烃类等化学反应十分复杂,伴有多种副反应发生。
克劳斯法的工艺流程有三种:
部分燃烧法(2)分流法(3)燃硫法
原料气中H2S含量,%
工艺方法
原料气中H2S含量50%以上,
部分燃烧法
原料气中H2S含量40~50%
带预热部分燃烧法
原料气中H2S含量25~40%
分流法
原料气中H2S含量15~25%
带预热分流法
原料气中H2S含量15%以下,
直接氧化法及其他处理贫酸气方法
(2)分流法
本装置采用分流法:将三分之一的酸性气体通入燃烧炉,加入空气使其燃烧生成SO2,而其余三分之二酸性气走旁路,绕过燃烧室,与燃烧后的气体汇合进入催化剂床层反应,这种可处理H2S含量为35%左右的酸性气体,并采用三段转化,三级冷凝工艺流程,该法回收硫的纯度较高(%)。
三、原材料及产品主要技术规格:
1、原材料技术规格
序号
名称
规格
1
酸性气
H2S % CO2 %
COS %,%
(G)
28~30℃
2
煤层气
% CO2 %
C2 % N2 % O2 %
(a)
28℃
克劳斯催化剂主要成分为氧化钛,此催化剂不需要还原,升温后即可使用。型号为LYTS-01TiO2 LYTS-811,是白色氧化铝催化剂,堆密度~,一次装填量30m3。物理性质:外形尺寸直径4~6mm,比表面≥300m2/g,孔容≥,堆密度≥,抗压碎强度>140N/粒,磨耗率<%,催化剂寿命在3年左右。
2、原材料消耗量
序号
名称规格
单位
消耗定额
消耗量
备注
小时
年
1
% (g)
Nm3/hr
1916
3871
2
燃料气C1,H2等
Nm3/hr
200(max)
间断
3、产品技术规格
序号
名称及规格
单