[实用新型]一种二硫化碳生产过程中酸性过程气的处理设备

说明书

技术领域

本实用新型属于二硫化碳生产领域，具体涉及一种二硫化碳生产过程中酸性过程气的处理设备。

背景技术

二硫化碳生产过程中，经过克劳斯系统硫回收之后还存在含有SO2、COS、CS2及硫雾、气态硫等有害尾气。将这些尾气经过在线加热炉的次当量燃烧反应，升温加热后进入加氢反应器，加氢反应后的过程气，经过冷却器冷却后进入急冷塔，急冷塔冷却水在喷淋过程中，吸收微量的硫化氢、二氧化硫等酸性气体，形成酸性水，因急冷塔过程气含有水蒸气，经冷凝后也形成水，使得急冷塔液位大幅度上升。生成的酸性水由急冷水泵将大部分泵至塔顶，用作冷却回流，为了保证急冷塔液位稳定，在回流管线上通过一路支管，将另外一部分的酸性水以生产废水的形式排放至市政污水管网，由于该废水主要是溶解了硫化氢和二氧化硫等酸性组分的吸收冷凝液，若直接排放则对环境有较大污染。

现有的二硫化碳制备中尾气的处理技术有如下缺陷：采用多台克劳斯反应器，但是还是会产生相当一部分尾气，这样做既浪费了资源，又不能做到很好地保护环境。专利号为CN200610127380.0中国实用新型专利于2006年9月18号公开了一种二硫化碳制备过程中尾气的处理设备及方法，经克劳斯系统的尾气进入至少三台克劳斯反应器内，分别交替进行反应吸附、加热、吹冷操作，反应吸附操作温度在硫磺的硫露点之下，采用多级克劳斯燃烧炉与低温克劳斯工艺相结合的方式处理尾气，这种做法消耗了一定的能源，虽然能够回收尾气中的大量二硫化碳，但是最后所产生的尾气处理不彻底，排放还是不够环保。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种二硫化碳生产过程中酸性过程气的处理设备，对酸性水进行氧化中和处理，使最终排放水达到排放标准，对环境无污染，而且整套处理设备处理成本小，效果佳，适合推广使用。

为了实现目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种二硫化碳生产过程中酸性过程气的处理设备，其特征在于，包括连接冷却后的加氢反应的过程气的急冷塔、与所述急冷塔相连的酸水过滤器、与所述酸水过滤器相连的静态混合器和与所述静态混合器相连的氧化塔，所述静态混合器连接有碱液罐和空气发生器，所述氧化塔下部设置有净化水出口，所述氧化塔的上部设置有尾气出口，所述尾气出口连接有尾气灼烧炉。

作为优选，所述酸水过滤器还依次连通有空气冷却器和循环水冷却器，所述循环水冷却器连接所述急冷塔上部。

设计急冷塔目的是使过程气迅速降温，冷凝水蒸气，给后续工艺的选择性吸收创造有利的温度条件和浓度条件，防止氧化塔内溶剂被水稀释后导致吸收效率下降，以及减少溶剂在选择性吸收解吸的过程中需要的蒸汽消耗。同时，回收水也可以避免尾气经过处理后，经烟囱高空排放时水蒸气大量汽化现象。

设计氧化塔目的是，分流急冷塔的酸性水总流量，帮助急冷塔维持回收冷凝水的循环作业能力，中和氧化处理，使得酸性水转化为中性水，达到循环使用或排放的标准。

采用循环水列管冷却器和空气冷却器的组合，部分酸水回流至急冷塔顶，冬季时环境气温较低时，循环水冷力充足，关闭所有的空气冷却器，而夏季环境气温较高时，同时运行水冷和空冷，多级冷却保证了循环水系统的稳定，节约了能耗。

设计静态混合器将酸性水，空气和液碱预先混合，让三者充分接触，强化了空气中的氧从气相向液相的传质，为进入氧化塔氧化中和准备了均质条件。

作为优选，所述氧化塔和急冷塔内都设置有填料层。目的是为了达到强化液体的湍流程度，为气、液两相提供充分的接触面，为气相在塔内湍流运动创造条件，强化传质传热。

作为优选，所述填料层的上方设置有上升管，防止上升的液相鼓泡时对整个液面产生过大的波动。

作为优选，氧化塔和急冷塔配置了现场和远传液位计，温度计和压力表，为了实现自动检测液位压力、温度等。

作为优选， 160℃左右的过程气经过急冷塔冷却之后，降温至35-40℃，为下游的工艺创造了良好的条件。

作为优选， 所选用的空气冷却器可以单组，也可以多组，视外界温度和冷却能力要求而定。

作为优选，所述氧化塔的净化水出口连接出水管，在所述出水管上设置有在线pH分析仪，当pH出现低报时，提示系统需加注新鲜碱液。

作为优选，所述氧化塔的出水管上设置有流量变送器和流量控制调节阀。

作为优选，所述碱液罐上设置有液位变送器。

作为优选，在所述急冷塔与所述酸水过滤器之间设置有酸水泵，在所述酸水泵前配置有篮式过滤器。