一種烷基化廢酸處理裝置和方法，屬于烷基化廢酸處理技術領域。

背景技術：

烷基化是使異丁烷和烯烴在強酸催化劑的作用下反應生成烷基化油。烷基化油辛烷值高、敏感性小，不含硫、芳烴、烯烴，具有理想的揮發(fā)性和清潔的燃燒性，是航空汽油和車用汽油的理想調(diào)和組分。隨著汽油質(zhì)量升級的迫切需要，以及越來越高的環(huán)保要求，烷基化的重要性日益凸顯。我國煉油廠大都采用以濃硫酸作為催化劑的硫酸烷基化工藝，每生產(chǎn)1t烴化油要產(chǎn)生80~100kg的烷基化廢酸。烷基化廢酸簡稱廢酸，是一種粘度較大的膠狀液體，其色澤呈黑紅色， 性質(zhì)不穩(wěn)定， 散發(fā)特殊性臭味， 很難處理，給生態(tài)環(huán)境帶來嚴重污染。廢酸不僅不能利用，反而成為公害。因此，硫酸烷基化的發(fā)展與廢酸能否合理處理有密切關系。目前，常用的硫酸烷基化廢酸處理主要有以下途徑：1）經(jīng)過高溫熱裂解制工業(yè)硫酸；2）生產(chǎn)白炭黑；3）生產(chǎn)硫酸銨。以上途徑的缺點如下：

對于1）經(jīng)過高溫熱裂解制工業(yè)硫酸：高溫裂解法是國內(nèi)外烷基化裝置最常用的廢酸處理工藝。早期國內(nèi)廢酸裂解裝置大都采用進口的美國孟默克（MECS）以及丹麥托普索濕法硫酸（WSA）技術。高溫裂解法主要工藝原理：烷基化廢硫酸在1000~1100℃的高溫下裂解制成SO₂氣體， 其中的有機物同時被燃燒成為CO₂。接著將制得的高溫SO₂爐氣經(jīng)過廢熱鍋爐冷卻， 然后送到硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)工業(yè)硫酸。高溫裂解法，因其設備材質(zhì)要求較高、工藝流程較為復雜，故單系統(tǒng)設備投資大。據(jù)了解，一套1萬噸/年處理量的廢酸燃燒裂解回收裝置至少需要1億的投資。裂解后的爐氣溫度高達1000℃以上，需要采取降溫措施，所需能耗較高。 而且裂解爐氣中的SO₃和水分含量較高，降溫設備腐蝕非常嚴重、壽命較短。該工藝處理過程需要提供高溫熱源，消耗燃料增加，相對費用增加。并且高溫裂解法中存在難以克服的缺陷：裂解爐核心設備之一硫酸噴嘴極易堵塞，生產(chǎn)中需要定期清理噴嘴，影響裝置穩(wěn)定運行，裝置維修成本高。對于2）生產(chǎn)白炭黑：利用烷基化廢硫酸制造沉淀白炭黑和石油防銹劑的工藝路線簡單， 投資少， 并且具有良好的經(jīng)濟效益。其不足之處， 一是該工藝在水解分離過程中產(chǎn)生的硫酸濃度較低，對于低產(chǎn)量的烷基化廢硫酸處理還是可行，但是產(chǎn)量較高的裝置則無法處理，無法實現(xiàn)高產(chǎn)。二是產(chǎn)生大量工業(yè)廢水，生成二次污染。對于3）生產(chǎn)硫酸銨：利用烷基化廢硫酸與氨水生產(chǎn)硫酸銨的工藝路線簡單， 方法成熟， 設備投資不大， 其經(jīng)濟效益的好壞主要是由氨水的價格來決定的。如果充分利用煉油廠氨洗產(chǎn)生的廢氨水或其它廢氨水， 那么該工藝也有一定的經(jīng)濟效益，而且處理能力較大。不足之處，一是該工藝在酸堿中和反應過程中分離出的聚合油沒有進行處理， 仍然是一種污染源。二是用廢酸生產(chǎn)的硫酸銨、磷肥顏色深，有較強的刺激性氣味，并且目前國內(nèi)氮肥市場已飽和， 由廢酸制成的硫銨難以進入市場。專利CN104229746A公布了一種烷基化廢硫酸制硫磺新方法，其技術要點為廢酸在廢酸焚燒爐內(nèi)裂解、水洗后，所生成裂解氣再進入酸性氣燃燒爐中進行高溫反應回收硫。該發(fā)明仍需建造專用廢酸裂解爐、水洗塔，不能完全依托原有制硫磺裝置進行處理，設備投資以及相應操作成本隨之升高。目前，該發(fā)明尚未見工業(yè)化報道。專利CN204151066U一種可處理烷基化廢酸的硫磺回收新裝置，公布了一種烷基化廢硫酸焚燒制硫磺裝置。該專利中廢酸與酸性氣、空氣或氧氣、瓦斯共同進入酸性氣燃燒器燃燒，該專利在實際操作中廢酸易發(fā)生裂解不完全的現(xiàn)象，從而導致制硫磺系統(tǒng)燃燒器易結(jié)焦，一旦發(fā)生廢酸結(jié)焦，將會影響整個硫磺裝置的平穩(wěn)運行，更為嚴重的會導致硫磺裝置發(fā)生非計劃停工。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是：克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種烷基化廢酸處理裝置和方法，該烷基化廢酸處理裝置結(jié)構(gòu)緊湊，裂解完全，投資少、操作費用低，環(huán)保節(jié)能，通過自動回位密封機構(gòu)在線更換廢酸噴槍，即可實現(xiàn)整個制硫磺裝置的連續(xù)平穩(wěn)運行。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：該烷基化廢酸處理裝置，包括制硫爐，制硫爐上連接有酸性氣體輸入管和烷基化廢酸輸入管，其特征在于：制硫爐和酸性氣體輸入管之間設有酸性氣體燃燒器，制硫爐和烷基化廢酸輸入管之間設有廢酸噴槍，廢酸噴槍與制硫爐之間通過用于防止氣體泄漏的自動回位密封機構(gòu)相連接；制硫爐的氣體輸出端設有廢熱鍋爐，廢熱鍋爐通過管路連接硫磺回收單元；硫磺回收單元包括依次管路連接的一級硫冷器、一級轉(zhuǎn)化器、二級硫冷器、二級轉(zhuǎn)化器和三級硫冷器，三級硫冷器的氣體輸出端連接尾氣排放管。

優(yōu)選的，所述的一級硫冷器、二級硫冷器和三級硫冷器的液體輸出端分別通過管路與液硫池相連接。

優(yōu)選的，所述的制硫爐分別與酸性氣體燃燒器、廢熱鍋爐和自動回位密封機構(gòu)法蘭連接。

優(yōu)選的，所述的一級轉(zhuǎn)化器和二級轉(zhuǎn)化器均為頂部進氣底部出氣，一級轉(zhuǎn)化器內(nèi)部由上向下呈層狀分布有用于脫除氣體中鐵的催化保護劑層、第一氧化鋁基硫回收催化劑層、多功能硫回收催化劑、第一瓷球?qū)雍徒z網(wǎng)；二級轉(zhuǎn)化器內(nèi)部由上向下呈層狀分布有第二氧化鋁基硫回收催化劑層、第二瓷球?qū)雍徒z網(wǎng)。

優(yōu)選的，所述的廢酸噴槍包括噴槍管體，噴槍管體內(nèi)部設有混合通道，噴槍管體后端連接壓縮空氣輸入管，噴槍管體的前端設有噴嘴，噴槍管體外部設有烷基化廢酸輸入管，烷基化廢酸輸入管和壓縮空氣輸入管分別與混合通道相通；烷基化廢酸輸入管與混合通道相互垂直，混合通道內(nèi)部設有渦流導流器，渦流導流器位于烷基化廢酸輸入管和壓縮空氣輸入管前方，噴槍管體前端通過法蘭連接自動回位密封機構(gòu)，噴嘴套裝在自動回位密封機構(gòu)內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述的自動回位密封機構(gòu)包括外管，外管內(nèi)部設有內(nèi)管和對稱設置的兩個門體，門體通過回位門軸與外管的管壁相連接，門體與內(nèi)管前端通過回位門軸轉(zhuǎn)動實現(xiàn)活動連接，門體面積大于內(nèi)管前端的截面面積，內(nèi)管后端和外管后端之間的空隙通過法蘭連接密封。

以上所述的一種烷基化廢酸處理裝置的處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）烷基化廢酸輸入管中的烷基化廢酸通過廢酸噴槍輸入制硫爐，酸性氣體輸入管中的酸性氣體通過酸性氣體燃燒器進入制硫爐，控制制硫爐溫度為900~1400℃，反應產(chǎn)生的過程氣經(jīng)由制硫爐的氣體輸出端輸出；酸性氣體中H₂S濃度55~80%；烷基化廢酸中包括以下濃度的組分：硫酸80~95 wt %、有機物5~20 wt %和水0~15 wt %；

2）制硫爐反應產(chǎn)生的過程氣通過廢熱鍋爐后降溫至280~380℃，然后流入一級硫冷器（10）降溫至150~170℃，通過一級硫冷器后，剩余氣體流入硫磺回收單元；

3）步驟2）剩余的氣體沿一級轉(zhuǎn)化器、二級硫冷器、二級轉(zhuǎn)化器、三級硫冷器的路徑流經(jīng)硫磺回收單元，自尾氣排放管排出；控制一級轉(zhuǎn)化器入口溫度為210~250℃、二級硫冷器溫度為140~160℃、控制二級轉(zhuǎn)化器入口溫度為200~230℃，三級硫冷器溫度為130~150℃。

優(yōu)選的，所述的一級硫冷器、二級硫冷器和三級硫冷器的液體輸出端分別通過管路與液硫池相連接，回收產(chǎn)生的液態(tài)硫。

優(yōu)選的，步驟1）所述的過程氣包括以下體積百分比的組分H₂S2~10%、SO₂1~5%、SO₃10~700ppm、有機硫0.1~1%、CO₂5~20%，剩余組分為硫蒸汽、水蒸汽和氮氣。

本發(fā)明說明如下：申請人在研究中發(fā)現(xiàn)：我國煉油廠大都配套2~3套硫磺回收裝置，若能將廢酸直接引入硫磺裝置處理，烷基化廢酸直接進入claus單元分解生成二氧化硫，二氧化硫與硫化氫在后續(xù)過程中生成硫磺，回收硫資源，不僅有十分可觀的經(jīng)濟效益，而且有重要的社會意義。該方案優(yōu)勢巨大，首先，依托現(xiàn)有硫磺回收單元處理，不需要建立單獨的廢酸回收裝置，節(jié)約投資。其次，處理量大，受限小。第三，聚合油和廢硫酸同時處理，無二次污染產(chǎn)生。

申請人的主要設計如下，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：步驟1）制硫爐為硫磺裝置酸性氣燃燒、烷基化廢酸高溫裂解場所，其控制溫度為900~1400℃，為最佳反應溫度，烷基化廢酸經(jīng)廢酸噴槍直接引入硫磺裝置制硫爐，在噴槍中壓縮空氣和酸性氣體作用下，加熱裂解產(chǎn)生含SO₂、SO₃、CO₂和水蒸氣的高溫混合氣體；含SO₂的高溫氣體與制硫爐中酸性氣燃燒產(chǎn)生的氣體混合形成過程氣。該過程氣在步驟2）中通過廢熱鍋爐、一級硫冷器后，剩余氣體流入硫磺回收單元，在步驟3）中通過硫磺回收單元進行claus反應回收硫資源。所述claus反應為式（e）所示反應。

烷基化廢酸高溫裂解反應如下：

H₂SO₄→SO₃+H₂O （a）

SO₃→SO₂+0.5O₂ （b）

C_nH_m+(n+0.5m)O₂→nCO₂+mH₂O （c）

酸性氣與空氣在制硫爐內(nèi)混合燃燒其反應如下：

2H₂S +3O₂→2SO₂ + 2H₂O （d）

SO ₂＋2H₂S→2H₂O＋3S （e）

首先，發(fā)明中烷基化廢酸無需使用專門的廢酸裂解爐和水洗塔，通過廢酸噴槍的設計可直接依托現(xiàn)有硫磺裝置進行處理，設備投資以及相應操作成本明顯降低。制硫爐分別與酸性氣體燃燒器、酸性氣體燃燒器和自動回位密封機構(gòu)法蘭連接，該設計在制硫爐周圍形成一個緊湊靈活的處理裝置，簡化了設備結(jié)構(gòu)，同時提高了反應的完全程度。

其次，該廢酸噴槍可實現(xiàn)烷基化廢酸的完全霧化，明顯提高制硫爐的裂解效果。所述專用廢酸噴槍設有用于烷基化廢酸和壓縮空氣混合的混合通道、渦流導流器和噴嘴。烷基化廢酸輸入管與混合通道相互垂直，可實現(xiàn)壓縮空氣和烷基化廢酸在混合通道中的垂直相交，從而達到空氣與烷基化廢酸的完全預混合，形成氣液混合流體。氣液混合流體經(jīng)過渦流導流器后可以形成強勁而且均勻的渦流狀態(tài)，形成渦流狀氣液混合流體，當該渦流狀態(tài)的氣液混合流體離開噴嘴時，其速度達到最大，從而保證廢酸霧化完全，減少噴槍結(jié)焦。優(yōu)選的噴嘴帶有耐火錐擴散器。優(yōu)選的廢酸噴槍的安裝位置與酸性氣體輸入管相互垂直，在噴嘴的導流作用下，廢酸與酸性氣體燃燒器產(chǎn)生的氣體在制硫爐中垂直相交，以提高制硫爐中的裂化反應完全程度，有效減少噴槍結(jié)焦。優(yōu)選的，步驟1）所述的廢酸噴槍滿足操作溫度1500℃以下，壓力2MPa以下的使用要求。

最后，自動回位密封機構(gòu)的設計可實現(xiàn)廢酸噴槍的在線更換，避免硫磺裝置發(fā)生非計劃停工。所述的廢酸噴槍數(shù)量為大于等于兩支。一旦發(fā)生廢酸噴槍結(jié)焦堵塞時，可以隨時停酸更換噴槍，進行離線清焦。更換噴槍只是暫停供酸，并不影響酸性氣正常供應，從而保障硫磺裝置的正常運行。優(yōu)選的，門體包括連接桿和擋片，連接桿分別與回位門軸和擋片連接，擋片與內(nèi)管前端通過回位門軸的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)活動連接。自動回位密封機構(gòu)中內(nèi)管和兩個對稱門體的設計，還可防止在更換噴槍的過程中制硫爐中的酸性氣體外泄。

尾氣排放管與后續(xù)的尾氣凈化單元相連接，尾氣排放管處的尾氣經(jīng)尾氣凈化單元回收后的剩余氣體中二氧化硫排放可降至400mg/m³以下。尾氣凈化單元可采用現(xiàn)有常規(guī)設計。

硫磺回收單元中的工作過程為：過程氣經(jīng)一級硫冷器冷卻回收單質(zhì)硫后，進入一級反應器發(fā)生claus反應回收硫資源；一級反應器出氣口流出的氣體，經(jīng)二級硫冷器回收所生成單質(zhì)硫后，進入二級反應器繼續(xù)發(fā)生claus反應進一步回收硫資源，二級反應器出口過程氣經(jīng)三級硫冷器回收單質(zhì)硫。優(yōu)選的，一級轉(zhuǎn)化器中催化保護劑層、氧化鋁基硫回收催化劑層和多功能硫回收催化劑層的填裝高度比值為5~30：5~90：5~95。優(yōu)選的，一級轉(zhuǎn)化器中催化保護劑層、第一氧化鋁基硫回收催化劑層和多功能硫回收催化劑層的填裝高度比值為10~20：40~75：15~40。一級轉(zhuǎn)化器中催化保護劑層、第一氧化鋁基硫回收催化劑層和多功能硫回收催化劑層的填裝高度比值為15：60：25。

優(yōu)選的，催化保護劑層的成分包括活性組分、SiO₂和Al₂O₃，脫鐵、容垢性≥30%，側(cè)壓強度≥200 N·顆^-1，活性組分為鉬的氧化物和/或鎳的氧化物。第一氧化鋁基硫回收催化劑層和第二氧化鋁基硫回收催化劑層的成分均包括Al₂O₃，比表面積≥350 m²·g^-1，孔容≥0.44 mL·g^-1。多功能硫回收催化劑層的成分包括助劑、TiO₂和Al₂O₃，比表面積≥200m²·g^-1，孔容≥0.3mL·g^-1；所述助劑為鐵鹽或/和硅酸鹽。優(yōu)選的，催化保護劑層的成分為LH-04催化劑，第一氧化鋁基硫回收催化劑層和第二氧化鋁基硫回收催化劑層的成分為LS-02催化劑，多功能硫回收催化劑層的成分為LS-981催化劑。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的烷基化廢酸處理裝置和方法所具有的有益效果是：

1、該烷基化廢酸處理裝置將烷基化廢酸通過廢酸噴槍直接引入制硫爐處理，簡化了烷基化廢酸的引入裝置，投資少、操作費用低。可依托現(xiàn)有硫磺回收單元處理，不需要建立單獨的廢酸回收裝置，只需增加專用廢酸噴槍即可，與新建烷基化廢酸裝置相比，可節(jié)約上億元投資?？蓪崿F(xiàn)聚合油和廢硫酸同時處理，無二次污染產(chǎn)生，環(huán)保節(jié)能。申請人采用專用廢酸噴槍和自動回位機構(gòu)相配合，實現(xiàn)了廢酸噴槍的在線更換，不影響硫磺裝置正常運行。

2、該烷基化廢酸處理裝置和方法總硫轉(zhuǎn)化率高，經(jīng)該烷基化廢酸處理裝置處理后的尾氣中二氧化硫排放量獲得明顯降低。申請人設計的硫磺回收單元中包含了一級轉(zhuǎn)化器和二級轉(zhuǎn)化器組成的轉(zhuǎn)化裝置，可使過程氣充分進行claus反應，并將一級硫冷器、一級轉(zhuǎn)化器、二級硫冷器、二級轉(zhuǎn)化器和三級硫冷器依次管路連接，一級硫冷器、二級硫冷器和三級硫冷器的液體輸出端分別通過管路與液硫池相連接，以提高單質(zhì)硫的回收量。裝置總硫轉(zhuǎn)化率可達96.5%以上。本發(fā)明尾氣排放管處的尾氣經(jīng)尾氣凈化單元回收后二氧化硫排放可降至400mg/m³以下。

附圖說明

圖1為烷基化廢酸處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中一級反應器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖1中二級反應器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖1中廢酸噴槍結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖4中渦流導流器的主視圖。

圖6為圖4中渦流導流器的左視圖。

圖7為圖1中自動回位密封機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為圖5自動回位密封機構(gòu)的左視圖。

圖9為圖5自動回位密封機構(gòu)中門體的分解結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、制硫爐 2、酸性氣體輸入管 3、烷基化廢酸輸入管 4、酸性氣體燃燒器 5、廢酸噴槍 501、噴槍管體 502、混合通道 503、噴嘴 504、渦流導流器 6、廢熱鍋爐 7、一級轉(zhuǎn)化器 701、催化保護劑層 702、第一氧化鋁基硫回收催化劑層 703、多功能硫回收催化劑層 704、第一瓷球?qū)? 8、二級轉(zhuǎn)化器 801、第二氧化鋁基硫回收催化劑層 802、第二瓷球?qū)? 9、自動回位密封機構(gòu) 901、外管 902、內(nèi)管 903、門體 904、回位門軸 10、一級硫冷器 11、二級硫冷器 12、三級硫冷器 13、液硫池 14、壓縮空氣輸入管 15、絲網(wǎng) 16、尾氣排放管 17、連接桿 18、擋片 19、凹槽 20、變徑 21、葉片。

具體實施方式

圖1是本發(fā)明的烷基化廢酸處理裝置的具體實施方式，下面結(jié)合圖1~9進行進一步說明。

參照圖1，本發(fā)明的一種烷基化廢酸處理裝置，包括制硫爐1，制硫爐1上連接有酸性氣體輸入管2和烷基化廢酸輸入管3，制硫爐1和酸性氣體輸入管2之間設有酸性氣體燃燒器4，制硫爐1和烷基化廢酸輸入管3之間設有廢酸噴槍5，廢酸噴槍5與制硫爐1之間通過用于防止氣體泄漏的自動回位密封機構(gòu)9相連接；制硫爐1的氣體輸出端設有廢熱鍋爐6，廢熱鍋爐6通過管路連接硫磺回收單元，硫磺回收單元包括依次管路連接的一級硫冷器10、一級轉(zhuǎn)化器7、二級硫冷器11、二級轉(zhuǎn)化器8和三級硫冷器12，三級硫冷器12的氣體輸出端連接尾氣排放管16。一級硫冷器10、二級硫冷器11和三級硫冷器12的液體輸出端分別通過管路與液硫池13相連接。制硫爐1分別與酸性氣體燃燒器4、廢熱鍋爐6和自動回位密封機構(gòu)9法蘭連接。

參照圖1~3，一級轉(zhuǎn)化器7和二級轉(zhuǎn)化器8均為頂部進氣底部出氣，一級轉(zhuǎn)化器7內(nèi)部由上向下呈層狀分布有用于脫除氣體中鐵的催化保護劑層701、第一氧化鋁基硫回收催化劑層702、多功能硫回收催化劑703、第一瓷球?qū)?04和絲網(wǎng)15；二級轉(zhuǎn)化器8內(nèi)部由上向下呈層狀分布有第二氧化鋁基硫回收催化劑層801、第二瓷球?qū)?02和絲網(wǎng)15。催化保護劑層701的成分為LH-04催化劑，第一氧化鋁基硫回收催化劑層702和第二氧化鋁基硫回收催化劑層801的成分為LS-02催化劑，多功能硫回收催化劑層703的成分為LS-981催化劑。

參照圖1和圖4~6，廢酸噴槍5包括噴槍管體501，噴槍管體501內(nèi)部設有混合通道502，噴槍管體501后端連接壓縮空氣輸入管14，噴槍管體501的前端設有噴嘴503，噴槍管體501外部設有烷基化廢酸輸入管3，烷基化廢酸輸入管3和壓縮空氣輸入管14分別與混合通道502相通；烷基化廢酸輸入管3與混合通道502相互垂直，混合通道502內(nèi)部設有渦流導流器504，渦流導流器504位于烷基化廢酸輸入管3和壓縮空氣輸入管14前方，噴槍管體501前端通過法蘭連接自動回位密封機構(gòu)，噴嘴503套裝在自動回位密封機構(gòu)內(nèi)部。渦流導流器504包括導流管和多個葉片21，導流管內(nèi)部設有用于流體通過的通道，多個葉片21以導流管的中心軸為軸心均勻分布在導流管后端的外壁上。噴槍管體501前端和后端均設有用于連接的法蘭。噴嘴503的外徑小于噴槍管體501的外徑；噴嘴503內(nèi)部設有流體單向流動的通道，噴嘴503的后端套裝在噴槍管體501內(nèi)部，并通過呈喇叭狀變徑20與噴槍管體501內(nèi)壁相連接。

參照圖1和圖7~9，自動回位密封機構(gòu)9包括外管901，外管901內(nèi)部設有內(nèi)管902和對稱設置的兩個門體903，門體903通過回位門軸904與外管901的管壁相連接，門體903與內(nèi)管902前端通過回位門軸904轉(zhuǎn)動實現(xiàn)活動連接，門體903面積大于內(nèi)管902前端的截面面積，內(nèi)管902后端和外管901后端之間的空隙通過法蘭連接密封。門體903包括連接桿17和擋片18，連接桿17分別與回位門軸904和擋片18連接，擋片18與內(nèi)管902前端通過回位門軸904的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)活動連接。連接桿17呈T型，擋片18呈半月形。擋片18上設有凹槽19，凹槽19開口朝向內(nèi)管902。

實施例

實施例1~6是本發(fā)明的利用烷基化廢酸處理裝置的處理方法的具體實施例。

實施例1

該裝置為40kt/a硫磺回收裝置，該裝置處理方法按如下步驟：

1）烷基化廢酸輸入管3中的烷基化廢酸通過廢酸噴槍5輸入制硫爐1，廢酸噴入量為1.2t/h，酸性氣體輸入管2中的酸性氣體通過酸性氣體燃燒器4進入制硫爐1，控制制硫爐1溫度為1000℃，反應產(chǎn)生的過程氣經(jīng)由制硫爐1的氣體輸出端輸出；酸性氣體中H₂S體積百分比濃度57%；烷基化廢酸中包括以下濃度的組分硫酸85 wt %、有機物15 wt %；制硫爐1氣體輸出端的過程氣組成為：H₂S5.53%，SO₂2.64%，SO₃122ppm，有機硫0.25%，CO₂15.12%，其余為硫蒸汽、飽和水蒸汽和氮氣；

2）制硫爐1反應產(chǎn)生的過程氣通過廢熱鍋爐6后降溫至280~380℃，然后流入一級硫冷器10降溫至150~170℃，通過一級硫冷器10后，剩余氣體流入硫磺回收單元；

3）步驟2）剩余的氣體沿一級轉(zhuǎn)化器7、二級硫冷器11、二級轉(zhuǎn)化器8、三級硫冷器12的路徑流經(jīng)硫磺回收單元，自尾氣排放管16排出；控制一級轉(zhuǎn)化器7入口溫度為210~250℃、二級硫冷器11溫度為140~160℃、控制二級轉(zhuǎn)化器8入口溫度為200~230℃，三級硫冷器12溫度為130~150℃；一級硫冷器10、二級硫冷器11和三級硫冷器12的液體輸出端分別通過管路與液硫池13相連接，回收產(chǎn)生的單質(zhì)硫。該裝置總硫轉(zhuǎn)化率為96.58%。尾氣排放管16與尾氣凈化單元相連接，尾氣排放管16排出的尾氣經(jīng)尾氣凈化單元回收后SO₂為225mg/m³。

實施例2

該裝置為80kt/a硫磺回收裝置，該裝置處理方法按如下步驟：

1）烷基化廢酸輸入管3中的烷基化廢酸通過廢酸噴槍5輸入制硫爐1，廢酸噴入量為1.5t/h，酸性氣體輸入管2中的酸性氣體通過酸性氣體燃燒器4進入制硫爐1，控制制硫爐1溫度為1050℃，反應產(chǎn)生的過程氣經(jīng)由制硫爐1的氣體輸出端輸出；酸性氣體中H₂S體積百分比濃度72%；烷基化廢酸中包括以下濃度的組分硫酸90wt %、有機物10 wt %；制硫爐1氣體輸出端的過程氣組成為：H₂S4.25%，SO₂1.95%，SO₃185ppm，有機硫0.33%，CO₂13.87%，其余為硫蒸汽、飽和水蒸汽和氮氣；

2）制硫爐1反應產(chǎn)生的過程氣通過廢熱鍋爐6后降溫至280~380℃，然后流入一級硫冷器10降溫至150~170℃，通過一級硫冷器10后，剩余氣體流入硫磺回收單元；

3）步驟2）剩余的氣體沿一級轉(zhuǎn)化器7、二級硫冷器11、二級轉(zhuǎn)化器8、三級硫冷器12）的路徑流經(jīng)硫磺回收單元，自尾氣排放管16排出；控制一級轉(zhuǎn)化器7入口溫度為210~250℃、二級硫冷器11溫度為140~160℃、控制二級轉(zhuǎn)化器8入口溫度為200~230℃，三級硫冷器12溫度為130~150℃；一級硫冷器10、二級硫冷器11和三級硫冷器12）的液體輸出端分別通過管路與液硫池13相連接，回收產(chǎn)生的單質(zhì)硫。該裝置總硫轉(zhuǎn)化率為96.89%。尾氣排放管16與尾氣凈化單元相連接，尾氣排放管16排出的尾氣經(jīng)尾氣凈化單元回收后SO₂為186mg/m³。

實施例3

該裝置為80kt/a硫磺回收裝置，該裝置處理方法按如下步驟：

1）烷基化廢酸輸入管3中的烷基化廢酸通過廢酸噴槍5輸入制硫爐1，廢酸噴入量為2.0t/h，酸性氣體輸入管2中的酸性氣體通過酸性氣體燃燒器4進入制硫爐1，控制制硫爐1溫度為1089℃，反應產(chǎn)生的過程氣經(jīng)由制硫爐1的氣體輸出端輸出；酸性氣體中H₂S體積百分比濃度80%；烷基化廢酸中包括以下濃度的組分硫酸95wt %、有機物5 wt %；制硫爐1氣體輸出端的過程氣組成為：H₂S5.64%，SO₂2.83%，SO₃337ppm，有機硫0.72%，CO₂15.56%，其余為硫蒸汽、飽和水蒸汽和氮氣；

2）制硫爐1反應產(chǎn)生的過程氣通過廢熱鍋爐6后降溫至280~380℃，然后流入一級硫冷器10降溫至150~170℃，通過一級硫冷器10后，剩余氣體流入硫磺回收單元；

3）步驟2）剩余的氣體沿一級轉(zhuǎn)化器7、二級硫冷器11、二級轉(zhuǎn)化器8、三級硫冷器12）的路徑流經(jīng)硫磺回收單元，自尾氣排放管16排出；控制一級轉(zhuǎn)化器7入口溫度為210~250℃、二級硫冷器11溫度為140~160℃、控制二級轉(zhuǎn)化器8入口溫度為200~230℃，三級硫冷器12溫度為130~150℃；一級硫冷器10、二級硫冷器11和三級硫冷器12）的液體輸出端分別通過管路與液硫池13相連接，回收產(chǎn)生的單質(zhì)硫。該裝置總硫轉(zhuǎn)化率為96.75%。尾氣排放管16與尾氣凈化單元相連接，尾氣排放管16排出的尾氣經(jīng)尾氣凈化單元回收后SO₂為209mg/m³。

實施例4

該裝置為80kt/a硫磺回收裝置，該裝置處理方法按如下步驟：

1）烷基化廢酸輸入管3中的烷基化廢酸通過廢酸噴槍5輸入制硫爐1，廢酸噴入量為3.0t/h，酸性氣體輸入管2中的酸性氣體通過酸性氣體燃燒器4進入制硫爐1，控制制硫爐1溫度為1150℃，反應產(chǎn)生的過程氣經(jīng)由制硫爐1的氣體輸出端輸出；酸性氣體中H₂S體積百分比濃度80%；烷基化廢酸中包括以下濃度的組分硫酸80wt %、有機物20wt %；制硫爐1氣體輸出端的過程氣組成為：H₂S6.22%，SO₂2.99%，SO₃298ppm，有機硫0.68%，CO₂15.78%，其余為硫蒸汽、飽和水蒸汽和氮氣；

2）制硫爐1反應產(chǎn)生的過程氣通過廢熱鍋爐6后降溫至280~380℃，然后流入一級硫冷器10降溫至150~170℃，通過一級硫冷器10后，剩余氣體流入硫磺回收單元；

3）步驟2）剩余的氣體沿一級轉(zhuǎn)化器7、二級硫冷器11、二級轉(zhuǎn)化器8、三級硫冷器12）的路徑流經(jīng)硫磺回收單元，自尾氣排放管16排出；控制一級轉(zhuǎn)化器7入口溫度為210~250℃、二級硫冷器11溫度為140~160℃、控制二級轉(zhuǎn)化器8入口溫度為200~230℃，三級硫冷器12溫度為130~150℃；一級硫冷器10、二級硫冷器11和三級硫冷器12的液體輸出端分別通過管路與液硫池13相連接，回收產(chǎn)生的單質(zhì)硫。該裝置總硫轉(zhuǎn)化率為97.12%。尾氣排放管16與尾氣凈化單元相連接，尾氣排放管16排出的尾氣經(jīng)尾氣凈化單元回收后SO₂為166mg/m³。

實施例5

該裝置為10kt/a硫磺回收裝置，該裝置處理方法按如下步驟：

1）烷基化廢酸輸入管3中的烷基化廢酸通過廢酸噴槍5輸入制硫爐1，廢酸噴入量為3.0t/h，酸性氣體輸入管2中的酸性氣體通過酸性氣體燃燒器4進入制硫爐1，控制制硫爐1溫度為1200℃，反應產(chǎn)生的過程氣經(jīng)由制硫爐1的氣體輸出端輸出；酸性氣體中H₂S體積百分比濃度80%；烷基化廢酸中包括以下濃度的組分硫酸80wt %、有機物20wt %；制硫爐1氣體輸出端的過程氣組成為：H₂S7.01 %，SO₂3.56%，SO₃452 ppm，有機硫0.75%，CO₂17.23%，其余為硫蒸汽、飽和水蒸汽和氮氣；

2）制硫爐1反應產(chǎn)生的過程氣通過廢熱鍋爐6后降溫至280~380℃，然后流入一級硫冷器10降溫至150~170℃，通過一級硫冷器10后，剩余氣體流入硫磺回收單元；

3）步驟2）剩余的氣體沿一級轉(zhuǎn)化器7、二級硫冷器11、二級轉(zhuǎn)化器8、三級硫冷器12）的路徑流經(jīng)硫磺回收單元，自尾氣排放管16排出；控制一級轉(zhuǎn)化器7入口溫度為210~250℃、二級硫冷器11溫度為140~160℃、控制二級轉(zhuǎn)化器8入口溫度為200~230℃，三級硫冷器12溫度為130~150℃；一級硫冷器10、二級硫冷器11和三級硫冷器12的液體輸出端分別通過管路與液硫池13相連接，回收產(chǎn)生的單質(zhì)硫。該裝置總硫轉(zhuǎn)化率為96.69%。尾氣排放管16與尾氣凈化單元相連接，尾氣排放管16排出的尾氣經(jīng)尾氣凈化單元回收后SO₂為212mg/m³。

實施例6

該裝置為10kt/a硫磺回收裝置，該裝置處理方法按如下步驟：

1）烷基化廢酸輸入管3中的烷基化廢酸通過廢酸噴槍5輸入制硫爐1，廢酸噴入量為4.0t/h，酸性氣體輸入管2中的酸性氣體通過酸性氣體燃燒器4進入制硫爐1，控制制硫爐1溫度為1200℃，反應產(chǎn)生的過程氣經(jīng)由制硫爐1的氣體輸出端輸出；酸性氣體中H₂S體積百分比濃度80%；烷基化廢酸中包括以下濃度的組分硫酸85wt %、有機物15wt %；制硫爐1氣體輸出端的過程氣組成為：H₂S7.31 %，SO₂3.52%，SO₃558ppm，有機硫0.65%，CO₂16.18%，其余為硫蒸汽、飽和水蒸汽和氮氣；

2）制硫爐1反應產(chǎn)生的過程氣通過廢熱鍋爐6后降溫至280~380℃，然后流入一級硫冷器10降溫至150~170℃，通過一級硫冷器10后，剩余氣體流入硫磺回收單元；

3）步驟2）剩余的氣體沿一級轉(zhuǎn)化器7、二級硫冷器11、二級轉(zhuǎn)化器8、三級硫冷器12）的路徑流經(jīng)硫磺回收單元，自尾氣排放管16排出；控制一級轉(zhuǎn)化器7入口溫度為210~250℃、二級硫冷器11溫度為140~160℃、控制二級轉(zhuǎn)化器8入口溫度為200~230℃，三級硫冷器12溫度為130~150℃；一級硫冷器10、二級硫冷器11和三級硫冷器12）的液體輸出端分別通過管路與液硫池13相連接，回收產(chǎn)生的單質(zhì)硫。該裝置總硫轉(zhuǎn)化率為97.25%。尾氣排放管16與尾氣凈化單元相連接，尾氣排放管16排出的尾氣經(jīng)尾氣凈化單元回收后SO₂為156mg/m³。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。