[发明专利]一种含硫气体中的脱硫装置

说明书

技术领域

本发明涉及酸性气体处理领域，尤其指一种含硫气体中H₂S和SO₂的处理装置。

背景技术

硫回收是通过化学方法吸收、处理排放尾气或原料气中的H₂S或SO₂等含硫物质，生产硫磺、硫酸、含硫化合物并使尾气能够达标排放的工艺技术。随着我国《大气污染综合排放标准》GB 16297-1996的执行，迫使国内的炼油企业不断改进工艺，燃煤锅炉基本配套烟气脱硫、脱硝及除尘装置，降低尾气的排硫量。特别是近几年，随着煤化工的发展，煤气化后的合成气体中含硫量高，成分复杂，对硫回收工段的技术要求也更加苛刻。因此硫回收技术的发展非常快，采用先进技术回收尾气中的硫资源是实现企业可持续发展的重要步骤，此举既减少了硫资源的浪费，又保护了生态环境。除了炼油行业酸性尾气，大型天然气田的工艺处理，各种化工含硫酸性尾气的处理等都涉及到硫回收及环保问题，随着国家对工业污染的进一步重视，如何开发新的硫回收工艺技术，提高优质硫资源的回收率和达标排放，是我们面临的社会责任。

克劳斯(Claus)法是一种比较成熟的多单元处理技术，是目前应用最为广泛的硫回收工艺。但其受到反应温度下化学反应的平衡和传统克劳斯工艺本身的限制，传统二级催化剂转化流程硫回收率90～95％，三级95～98％，影响整个硫磺回收装置的回收率。所以为了改善克劳斯装置效能、提高硫磺回收率和尾气达标排放，不断有开发的新技术对传统的克劳斯工艺进行改进，来满足不同进料条件。在优化硫磺回收装置的流程中，首要考虑的问题是进料酸气的组成，常规克劳斯工艺要求酸气中H₂S含量要大于50％，但往往酸气中H₂S的含量非常低(5～50％左右)，且有时还含有大量的CO₂。贫酸气不能满足常规克劳斯燃烧炉的操作温度要求，且火焰稳定性差，所以需要对常规工艺实施改进。另外，酸气中可能含有NH₃和烃类物质，也会引发后续的一系列问题。所以同样也需对常规克劳斯工艺进行改进，以求处理这些污染物。

现有一种专利号为CN201320566647.1名称为《一种煤制天然气的酸性气体处理装置》的中国实用新型专利公开了一种煤制天然气的酸性气体处理装置，该装置包括碎煤低温甲醇洗单元、硫回收A单元、水煤浆低温甲醇洗单元、硫回收B单元和尾气处理单元；所述碎煤低温甲醇洗单元与所述硫回收A单元连接，所述水煤浆低温甲醇洗单元与所述硫回收B单元连接，所述硫回收A单元和所述硫回收B单元一起连接到所述尾气处理单元。该实用新型提供的煤制天然气的酸性气体处理装置，可以处理煤制天然气双气化工艺产生的酸性气体，总硫回收率高且尾气排放达标，并且减少建设装置投资和装置运行管理成本，然而，该装置需要使用大量的盐水，脱硫率较低，因此该处理装置还需进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种含硫气体中的脱硫装置，本处理装置结构巧妙，脱硫效果好、效率高，且脱除的硫能回收利用。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本含硫气体中的脱硫装置，其特征在于：所述处理装置包括吸收塔、解析塔和反应器，所述吸收塔的顶部设置有能排出脱硫后达标气体的排放口，所述吸收塔的上部设置能通入作为吸收液的多元醇溶液的进口，所述吸收塔的下部与能通入含SO₂气体的进气管道相连通，所述吸收塔的底部通过管道与解析塔的上部进口相连通，已吸收SO₂气体的吸收液流至吸收塔底部并经管道与解析塔相连通，所述解析塔的底部设置有经解析后的吸收混合液出口，所述解析塔中设置有提高吸收混合液温度的加热器，所述解析塔的顶部通过管道与反应器相连通，所述反应器与能通入H₂S的酸性气进管相连通，所述反应器的排气口通过管道与进气管道相连通，所述反应器的顶部设置有将H₂S和SO₂反应后的水蒸气排出的蒸汽出口，所述反应器的底部设置有硫排出口。

作为改进，所述反应器上可优选设置有能检测反应器内腔温度的温度检测模块，所述温度检测模块通过导线与加热模块相连接，所述反应器与解析塔相连接的管道上，所述反应器与能通入H₂S的酸性气进管连接处设置有流量检测器与流量控制阀。