[发明专利]一种含硫气体中的脱硫方法

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的处理方法。

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CN201210457932.X名称为《一种利用海水改性LO-CATII法脱除海上采油伴生气中H₂S的方法》的中国发明专利公开了一种利用海水改性LO-CATII法脱除海上采油伴生气中H₂S的方法，它是将含有H₂S的模拟天然气，通入添加催化剂和络合剂的海水配制成的氧化还原介质吸收液中，同时向吸收液中鼓入一定量的空气，当反应器出口H₂S浓度超过指标时需要更换部分吸收液继续脱硫。更换的吸收液过滤掉产物硫磺后，通过空气再生后可循环使用。该发明的优点是可克服常规脱硫法存在的对海洋有潜在污染、脱硫液有毒、易燃且占地面积大等不足，能够满足海上采油平台体积有限和低温低压高安全系数的工艺要求，顺应蓝色海洋经济的发展趋势。然而，该方法应用于采油伴生气处理当中时处理硫的总量受到限制，溶液长期使用存在副反应，无法保证长周期稳定运行，有固体、液体废弃物排放，有机硫处理难度大，运行费用高，因此该方法还需进一步改进。

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方法，具有工艺简单，操作方便，处理后排放气体含硫量小，能回收单质硫的优点。

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方法，其特征在于：包括以下步骤：

一、含硫气体经进气管道从处理装置中的吸收塔下部进入吸收塔内，并从吸收塔的内腔底部向上流动，作为吸收液的多元醇溶液从吸收塔上部的吸收液进口通入，多元醇溶液向下流动与向上流动的含硫气体进行混合吸收；

二、经混合吸收后的混合液再经过吸收塔中的冷却器进一步吸收，经冷却收吸后的吸收混合溶液流入至吸收塔的底部，经吸收脱硫后的达标气体从吸收塔顶部的排放口排出；

三、位于吸收塔底部的吸收混合溶液经过管道输送至解析塔的上部内腔中，进入解析塔内腔中的吸收混合溶液向下流动并经解析塔的加热器加热释放SO₂，释放出的SO₂从解析塔顶部经管道输送至反应器中，经解释后的解释溶液从解析塔底部经管道输送至吸收液储存槽；