[发明专利]酸性气三级逆流吸收工艺及装置

权利要求书

1.一种酸性气三级逆流吸收工艺，以NaOH溶液为吸收液，处理酸性气生产NaHS，包括如下步骤：

（1）酸性气进入一级反应器，与二级反应器的生成液接触进行反应，反应液相产物作为产品排出；

（2）经过步骤（1）反应后的酸性气与补充载气一起进入二级反应器，与碱液保护罐的反应生成液接触进行反应，反应后的生成液作为吸收液进入一级反应器；

（3）经过步骤（2）反应后的酸性气进入碱液保护罐与NaOH溶液反应，反应后的酸性气排放，反应生成液进入二级反应器。

2.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述补充载气为不与酸性气和NaOH溶液反应的任意气体，具体为低压瓦斯气、氮气、惰性气体中的任一种。

3.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述补充载气与总酸性气体积比为1:1～3:1，优选为1.5:1～2:1。

4.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：步骤（1）中反应液相产物部分循环回二级中间罐。

5.按照权利要求4所述的工艺，其特征在于：循环回二级中间罐的液相产物与一级反应器的总反应液相产物的体积比为1/4～3/5，优选为1/3～1/2。

6.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：经过步骤（2）处理后的酸性气中硫化氢含量为5-30 mg/Nm³。

7.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于： NaOH溶液的加入量通过步骤（2）处理后的酸性气中硫化氢含量调节，通过调节阀调节NaOH溶液加入量，保证经过步骤（2）处理后的酸性气中硫化氢含量为5-30 mg/Nm³，而且在保证H₂S达标排放的情况下NaOH溶液不过量。

8.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述酸性气为各种来源的含硫化氢的气体，其中CO₂的体积分数小于7%。

9.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述NaOH溶液质量浓度为20%～60%，优选为32%～38%。

10.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述一级反应器和二级反应器为气液传质反应设备，具体为鼓泡塔反应器、填料塔反应器、撞击流反应器、旋转床反应器和文丘里反应器中的一种，优选为旋转床反应器。

11.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：一级反应器和二级反应器反应温度为80℃～95℃，优选85℃～90℃。

12.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：当一级反应器和二级反应器采用旋转床反应器时，一级反应器和二级反应器的旋转床的转速为50～5000转/分，优选为150～2000转/分。

13.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：当一级反应器和二级反应器采用旋转床反应器时，反应物料在一级旋转床反应器和二级旋转床反应器内停留时间为2～600秒，优选为10～100秒。

14.按照权利要求1所述的工艺，其特征在于：步骤（3）处理后的酸性气进一步经聚结器除雾后排放。

15.采用权利要求1至14中任一权利要求所述的酸性气处理工艺的酸性气处理装置，其特征在于：所述装置包括一级反应器、二级反应器、一级中间罐、二级中间罐和碱液保护罐，其中，一级反应器和二级反应器分别设置气相入口、气相出口、液相入口和液相出口，酸性气入口管线与一级反应器的气相入口连接，一级反应器的气相出口与二级反应器的气相入口连接，且二者连接管线上设置有补充载气管线，二级反应器的气相出口经管线与碱液保护罐气相入口连接，二级反应器气相出口管线上设置有硫化氢含量检测装置，碱液保护罐气相出口与净化气出口管线连接，碱液入口管线与碱液保护罐液相入口连接，碱液保护罐液相出口与二级反应器液相入口连接，二级反应器液相出口经二级中间罐与一级反应器液相入口连接；一级反应器液相出口经一级中间罐与产品出料管线连接。

16.按照权利要求15所述的装置，其特征在于：一级中间罐和二级中间罐设置换热设备。

17.按照权利要求15所述的装置，其特征在于：碱液保护罐气相出口与净化气出口管线之间设有聚结器，所述聚结器为圆柱形筒体，封头包括上封头和下封头，内部设置圆筒状筛网。