[发明专利]酸性气硫回收系统及酸性气的硫回收方法

说明书

本发明提供了一种酸性气硫回收系统及酸性气的硫回收方法。该酸性气硫回收系统包括：硫磺回收单元，用于氧化酸性气以得到硫磺并进行回收；焚烧单元，与硫磺回收单元连通，用于将回收的硫磺焚烧处理以得到含硫烟气；石灰石膏脱硫单元，与焚烧单元连通，用于去除含硫烟气中的硫化物。采取SCOT技术(或克劳斯转化器技术)、焚烧炉一级石灰石膏脱硫三种技术联合使用，实现尾气硫化物近零排放；有效地解决了硫化氢含量在＜5％以下的低浓度酸性气在选择性催化氧化法尾气硫化物不达标的问题，在正常工况下能很好地实现硫化物尾气＜10mg/m³近零排放的标准。

技术领域

本发明涉及硫回收工艺领域，具体而言，涉及一种酸性气硫回收系统及酸性气的硫回收方法。

背景技术

目前，我国针对硫化氢含量在＜5％低浓度酸性气硫回收工艺中硫磺还实现不了98％以上的回收率，尾气还实现不了近零排放。

Clinsulf工艺为H₂S直接氧化为硫单质的气相催化过程。含H₂S酸性气体被直接加热到220℃左右，与预热的空气混合送到Clinsulf反应器，在此H₂S直接氧化。氧化反应器有内置冷却系统，调整反应器出口温度略高于硫的露点温度，将反应热传给锅炉给水产生中压蒸汽，硫在反应器后的冷凝器内析出。

Clinsulf工艺的核心是Linde公司开发的内冷式反应器。该反应器使用的是常规克劳斯催化剂，但装置的总硫回收率可以达到94～95％，要达到环保排放标准，必须对尾气进行处理。

在催化氧化法中的气－液相催化氧化工艺，常被采用的有改良蒽醌二磺酸钠法(ADA法)、栲胶法，这些方法都是利用一些特定的物质与H₂S起化学反应，形成一种新的化合物进行脱硫，然后再进行还原，产生单质硫。这些方法适合于含硫较低的场合下使用，并且还会不同程度的对原料气的成分有所要求，而且还达不到环保的要求。

栲胶法脱硫是在改良ADA法基础上进一步的改进和提高。该法利用醌型丹宁的转化来传递氧，使硫化物被氧化为元素硫，这种方法性能稳定，净化度高，原材料便宜易得，脱硫成本低，不易堵塔，硫磺回收率一般在85％以上。回收率即使达到90％，也达不到环保的要求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种酸性气硫回收系统及酸性气的硫回收方法，以解决现有技术中酸性气硫回收工艺达不到环保要求的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种酸性气硫回收系统，包括：硫磺回收单元，用于氧化酸性气以得到硫磺并进行回收；焚烧单元，与硫磺回收单元连通，用于将回收的硫磺焚烧处理以得到含硫烟气；石灰石膏脱硫单元，与焚烧单元连通，用于去除含硫烟气中的硫化物。

进一步地，硫磺回收单元包括：硫回收氧化反应组件，用于将酸性气氧化为氧化产物并收集氧化产物中的硫磺；加氢还原组件，与硫回收氧化反应组件连通，用于将氧化产物还原以得到硫化氢；脱硫组件，与加氢还原组件连通，用于吸收硫化氢。

进一步地，硫回收氧化反应组件包括：催化氧化反应器，用于将酸性气氧化以得到包括硫磺的氧化产物；冷凝器，与催化氧化反应器的出口连通，用于将部分硫磺液化为液硫；分液罐，与冷凝器的气相出口连通，用于进一步分离出被冷凝器液化的液硫；液硫池，分别与冷凝器的液相出口和分液罐的液相出口连通，用于收集液硫。

进一步地，酸性气硫回收系统还包括事故切换管线，分别与催化氧化反应器的出口以及焚烧单元连通。

进一步地，加氢还原组件包括：加氢反应器，与分液罐的气相出口连通，用于将氧化产物还原以得到硫化氢；废热锅炉，与加氢反应器的出口连通，用于将硫化氢冷却。