[实用新型]一种酸性气体中的H2S的脱除系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工行业中酸性气体的脱硫系统，特别涉及一种酸性气体中的H₂S的脱除系统。

背景技术

H₂S作为化肥行业、炼焦行业等工业生产中的有害气体出现，对正常的工业生产有较大的危害，它能直接引起醇化、烷化、合成及含铜催化剂永久性中毒。因此生产装置中对工业气体中的硫含量有较大限制，脱硫就显得尤为重要。

近年来，煤化工、石油化工行业使用的传统脱硫方式有湿法、干法和间接脱硫。其中湿法中应用比较广泛的有湿式氧化法、还有生物法脱硫，这些方法应用成熟，但是由于需要气液传质吸收，脱硫液再生，因此电耗、水耗、蒸汽消耗、化学试剂消耗都比较高，操作环境差。干法脱硫主要是各种活性炭吸收，避免了复杂操作，但是由于活性炭有饱和硫容，对于硫含量较高的环境，活性炭消耗太大，会出现频繁换活性炭现象，影响正常生产。间接法脱硫有低温甲醇洗或NHD吸收脱硫，但硫化氢没有发生化学转化，而是被富集到酸性气体中，克劳斯脱硫流程是一种针对高硫含量酸性气的催化氧化流程，但克劳斯流程长，对硫含量要求高10%以上，不适合低入口硫硫含量高净化度酸性气体脱硫。而且为适应高净化度要求，需要多级克劳斯才能完成。

以煤为原料的化工生产决定了粗合成气中有CO2、H2S等酸性气体，该粗合成气常用的间接法脱除酸性气体的工艺有聚乙二醇二甲醚法(NHD)工艺和低温甲醇洗工艺。这两种工艺得到的酸性气体中，H2S被进一步富集，含有大量的H2S，因H2S的毒性，酸性气不能直接排放，需要把H2S转化脱除后，尾气H2S达标后才能排放。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种酸性气体中的H₂S的脱除系统，使其能对以煤为原料的化工生产中粗合成气经过聚乙二醇二甲醚法( NHD) 工艺或低温甲醇洗工艺后得到的酸性气体进一步脱除H₂S。

为了解决上述技术问题，本实用新型包括H₂S催化转化成S的转化炉、酸性气体加热装置和转化后气体降温装置，酸性气体加热装置的酸性气体出口连接转化炉的酸性气体入口，转化炉的转化后气体出口连接转化后气体降温装置。

为了更好的使转化生成的S液态析出，所述的转化后气体降温装置包括制冷换热器和控温制冷换热器，制冷换热器内设有冷却介质通道和被冷却介质通道，制冷换热器上设有与被冷却介质通道相通的液态硫出口，控温制冷换热器内设有冷却介质通道和被冷却介质通道，控温制冷换热器上设有与被冷却介质通道相通的液态硫出口。

为了进一步脱除转化生成的S，所述的控温制冷换热器的被冷却介质出口连接有物理脱硫装置。

为了提高物理脱硫效果，所述的物理脱硫装置包括串联连接的分离器和过滤吸附塔，分离器内设有填料，过滤吸附塔中设有活性炭。

为了利用转化后气体的热量加热酸性气体，所述的酸性气体加热装置包括有加热器，加热器内设有加热介质通道和酸性气体通道，加热器的加热介质通道和控温制冷换热器的冷却介质通道连接成循环回路，循环回路上设有除氧水供给管路。

为了进一步的利用转化后气体的热量加热酸性气体，还包括有第一换热器、第二换热器和酸性气体供给管路，酸性气体供给管路依次串联第一换热器的被加热介质通道、加热器的酸性气体通道、第二换热器的被加热介质通道、制冷换热器的冷却介质通道和转化炉的酸性气体入口，转化炉的转化后气体出口依次串联制冷换热器的被冷却介质通道、控温制冷换热器的被冷却介质通道、第二换热器的加热介质通道和第一换热器的加热介质通道，第一换热器、第二换热器和制冷换热器三者既为所述的酸性气体加热装置又为所述的转化后气体降温装置。

为了进一步脱除转化生成的S，所述的控温制冷换热器的被冷却介质通道的出口和第二换热器的加热介质通道的进口连接有物理脱硫装置。

为了提高物理脱硫效果，所述的物理脱硫装置包括串联连接的分离器和过滤吸附塔，分离器内设有填料，过滤吸附塔中设有活性炭。

为了能够生产蒸汽，所述的转化炉连接有除氧水供给管路和蒸汽出气管路。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过对酸性气体进行加热，使酸性气体达到合适转化炉的温度，设置转化炉将酸性气体中的H₂S转化成S，并通过降温析出。能对以煤为原料的化工生产中粗合成气经过聚乙二醇二甲醚法( NHD) 工艺或低温甲醇洗工艺后得到的酸性气体进一步脱除H₂S。

本实用新型还具有以下优点：