[发明专利]一种炼油碱渣酸化尾气的处理方法及装置

说明书

本发明涉及一种炼油碱渣酸化尾气的处理方法及装置，是将碱渣酸化尾气通入催化氧化脱硫单元中，脱硫单元主要包括催化氧化脱硫模块和硫转化模块，在脱硫催化剂存在下将硫化物催化氧化为SO₂，并产生第二废气流；第二废气流进硫转化模块，将SO₂转化成SO₃并产生第三废气流；第三废气流进硫吸收单元，吸收SO₃后产生第四废气流；第四废气流通入催化氧化脱烃单元中脱除VOCs，排出净化气。本发明可以实现酸化尾气的高效、稳定处理，能够避免尾气中硫化物对催化氧化催化剂的毒害作用，维持催化氧化单元的长期稳定运行，而且显著减少酸化试剂使用量，经济性更好。

技术领域

本发明属于废气治理技术领域，具体涉及一种炼油碱渣酸化尾气的处理方法及装置。

背景技术

在炼油厂油品碱洗精制过程中，会产生含高浓度污染物的碱性废液，其COD、硫化物和酚的排放量占炼油厂此类污染物排放量的40%-50%以上。由于碱渣废液组成成分的特殊性，普遍采用酸化或中和预处理，不仅可以回收硫化物、酚等石油酸，而且能够降低后续污水处理的难度，避免其对污水处理场的冲击。但是采用酸化处理回收酚等石油酸的过程中，会排放出高浓度含硫化物、酚等的有机废气，处理难度较大。

CN103771607A公开了一种炼油碱渣废液的处理方法，以瓦斯气和SO₂混合气对碱渣废液进行酸化处理，随着酸性不断增强挥发出酸化尾气，当pH达2～7时，停止酸化；酸化尾气进行焚烧产生焚烧尾气，为保证充分燃烧需补充氧气或空气；焚烧尾气进入硫酸装置生产硫酸；酸化后酸性废液进行沉降，回收油相。该发明可高效去除碱渣废液中的硫化物，将其焚烧后生产硫酸，并可有效降低COD，回收粗酚。但该法产生的酸化尾气需要配套焚烧装置和制硫酸装置，很多企业不具备新建该配套设施的条件。

CN103771608A公开了一种炼油碱渣废液的处理方法，采用脱氧后烟气对碱渣废液进行酸化处理，当废液pH值达到2～7时，停止酸化；酸化产生的有机硫化物和H₂S酸化尾气，送往炼厂酸性气管网；酸化后的酸性废液进行沉降，回收油相。该发明可以高效去除碱渣废液中的硫化物，回收粗酚，有效降低COD。但该法需要依托酸性气管网，对于没有酸性气管网的企业不太适用。

CN205473138U公开了一种碱渣废液的综合处理装置，包括酸化沉降单元、油相回收单元、尾气处理单元和单级连续蒸发结晶分离单元，其中酸化沉降单元包括物料输送设备、管道混合器、酸化沉降罐；油相回收单元包括油相储罐和油相精制设备；尾气处理单元包括有机胺洗涤塔和柴油吸收塔；单级连续蒸发结晶分离单元包括中和水调节罐、单级连续蒸发结晶系统和离心分离机。该装置可以在对碱渣中高浓度硫化物和COD进行高效处理的同时，回收碱渣废液中有用物质，实现酸化尾气达标排放。但采用有机胺吸收和柴油吸收装置，需要依托厂里现有的有机胺系统和柴油精制装置，无法实现独立处理。

此外，碱渣酸化尾气中除了含有有机硫和硫化氢，还含有大量的VOCs，属于含硫含VOCs有机废气。VOCs有机废气的净化方式包括吸附、吸收、蓄热燃烧等多种方式，其中催化氧化是一种高效的去除方式。然而，催化剂在含硫有机废气工况下，易受含硫有机物的毒害作用，导致催化活性下降、催化剂失活。因此，含硫有机废气进入催化反应之前需要对含硫有机物进行相应处理，以避免其对催化剂氧化的不利影响。CN105992633公开了一种包含硫化氢的气体的催化氧化系统，利用非贵金属催化剂和贵金属催化剂的组合方式实现H₂S、COS和CS₂的氧化，在320℃/360℃以上可实现有机硫的氧化，但非贵金属催化剂无法实现对有机硫的高效氧化，需要与贵金属催化剂组合，成本较高。CN100532504公开了一种用于硫化合物的催化选择性氧化的方法，在500℃和贵金属催化剂作用下烃原料中的硫化物被氧化物为SO₂。在该发明提到的反应条件中，要求控制氧的含量低于0.15，且需要采用成本高的贵金属催化剂。

发明内容