硫磺加氫回收處理裝置,屬于含硫尾氣處理技術領域。
背景技術:
硫磺裝置傳統(tǒng)的停工瓦斯吹硫工藝,停工期間易析碳污染催化劑,而且克勞斯尾氣通過跨線直接去焚燒爐,雖時間短,但由于系統(tǒng)內(nèi)的殘硫和FeS發(fā)生反應,生成大量SO2直接排放煙囪,排放濃度高( 30000mg/m3),對環(huán)境影響大。近幾年來有的化工企業(yè)利用熱氮對管線進行吹掃,取得了很好的效果,但是在尾氣進入加氫反應器時對尾氣的加熱耗費了大量的能源,增加了尾氣處理成本。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術問題是:克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種硫磺加氫回收處理裝置,保證煙氣凈化和達標排放,保護環(huán)境,而且利用凈化氣的焚燒的熱量對尾氣進行加熱,節(jié)約了尾氣處理成本。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該硫磺加氫回收處理裝置,包括硫冷凝器和液硫池,硫冷凝器的液硫出口連接液硫池,硫冷凝器的氣體出口依次連接尾氣加熱器、加氫反應器和尾氣凈化裝置,其特征在于:還包括尾氣焚燒爐,尾氣加熱器的加熱介質入口連接尾氣焚燒爐,尾氣焚燒爐的入口連通尾氣凈化裝置的凈化氣出口。
優(yōu)選的,在所述尾氣焚燒爐與尾氣加熱器之間還設有蒸汽過熱器。利用蒸汽過熱器進一步回收煙氣中的熱量。
優(yōu)選的,所述尾氣加熱器的加熱介質出口連接煙囪。利用煙囪將溫度降低至250℃的煙氣排入大氣,結構簡單,成本低,而且經(jīng)過焚燒后的煙氣達標排放。
優(yōu)選的,所述加氫反應器與尾氣凈化裝置之間設有蒸汽發(fā)生器。利用蒸汽發(fā)生器回收加氫反應器排出的尾氣,而且可以節(jié)約急冷塔的急冷水用量。
優(yōu)選的,在所述硫冷凝器和尾氣加熱器之間設有氣液分離單元,氣液分離單元的液硫出口連接液硫池,尾氣出口連接尾氣加熱器。進一步對硫冷凝器中氣體進行分離,提高加氫反應器的效率和使用壽命。
優(yōu)選的,所述氣液分離單元為尾氣分液罐。
與現(xiàn)有技術相比,該硫磺加氫回收處理裝置的上述技術方案所具有的有益效果是:尾氣焚燒爐對凈化氣進行焚燒,將凈化氣中殘留的硫化物焚燒生成SO2,降低硫磺回收裝置停工期間煙氣SO2排放,保證煙氣凈化和達標排放,然后利用焚燒后的高溫煙氣對進入加氫反應器之前的尾氣進行加熱,充分利用煙氣的余熱,同時降低煙氣的溫度,進一步保護環(huán)境。
附圖說明
圖1為該硫磺加氫回收處理裝置的流程圖。
其中:1、氮氣管路 2、凈化風管路 3、制硫風機 4、制硫燃燒爐 5、高溫摻合閥 6、余熱鍋爐 7、一級硫冷凝器 8、一級反應器 9、換熱器 10、二級反應器 11、二級硫冷凝器 12、氮氣加熱器 13、三級硫冷凝器 14、尾氣分液罐 15、尾氣焚燒爐 16、蒸汽過熱器 17、尾氣加熱器 18、煙囪 19、加氫反應器 20、液硫池 21、蒸汽發(fā)生器 22、吸收塔 23、塔頂回流罐 24、急冷塔 25、再生塔 26、急冷水泵 27、富液泵 28、貧液泵。
具體實施方式
圖1是該硫磺加氫回收處理裝置的最佳實施例,下面結合附圖1對本實用新型做進一步說明。
參照圖1,該硫磺加氫回收處理裝置,包括制硫燃燒爐4、余熱鍋爐6、一級反應器8、二級反應器10、一級硫冷凝器7、二級硫冷凝器11和三級硫冷凝器13,還包括一個氮氣加熱器12,氮氣加熱器12的熱氮出口分別連通一級硫冷凝器7、一級反應器8和二級反應器10的入口,在制硫燃燒爐4的入口處還連接有凈化風管路2、氮氣管路1和制硫風機3,凈化風混合氮氣后進入制硫燃燒爐4被加熱,制硫燃燒爐4的出風口連接有一高溫摻合閥5,高溫摻合閥5的入口還與一級硫冷凝器7的氣體出口連通,高溫摻合閥5的出口連通一級反應器8的入口。一級反應器8的出口通過換熱器9連接二級反應器10的入口,二級硫冷凝器11連接換熱器9,二級反應器10的出口依次連接三級硫冷凝器13、尾氣分液罐14和液硫池20。一級硫冷凝器7、二級硫冷凝器11、三級硫冷凝器13、換熱器9以及尾氣分液罐14的液體出口均連通液硫池20,尾氣分液罐14的尾氣出口依次連接有加氫反應器19、急冷塔24、吸收塔22和再生塔25。氮氣加熱器12的熱氮出口通過管路連接至余熱鍋爐6的出口,這樣可以對余熱鍋爐6后面的管線進行吹掃。
在尾氣分液罐14與加氫反應器19之間設有尾氣加熱器17,對尾氣進一步加熱至300℃后再進入加氫反應器19,這樣使得尾氣在加氫反應器19內(nèi)充分進行水解反應,使尾氣中的二氧化硫、元素硫、有機硫還原、水解為H2S。尾氣加熱器17的加熱介質入口通過蒸汽過熱器16連接尾氣焚燒爐15,尾氣焚燒爐15的入口連通吸收塔22的塔頂,尾氣加熱器17的加熱介質出口連接煙囪18。利用煙氣對進入加氫反應器19之前的尾氣進行加熱,充分利用煙氣的余熱,同時降低煙氣的溫度,進一步保護環(huán)境。
加氫反應器19與急冷塔24之間還設有蒸汽發(fā)生器21,加氫反應器19內(nèi)反應后的尾氣溫度很高,如果直接進入急冷塔24冷卻,既浪費了尾氣的溫度,又增加了急冷塔24冷卻水的用量,在加氫反應器19與急冷塔24之間增設蒸汽發(fā)生器21,有效降低尾氣溫度,同時產(chǎn)生蒸汽。
進一步的,還包括一個急冷水泵26,急冷水泵26的入口連通急冷塔24的底部,急冷水泵26的出口連通急冷塔24的上部。急冷塔24使用的急冷水,用急冷水泵26自急冷塔24底部抽出,經(jīng)冷卻器冷卻至40℃后返急冷塔24循環(huán)使用。吸收塔22的底部通過一個富液泵27連接再生塔25的上部。還包括一個貧液泵28,貧液泵28的入口連通再生塔25的底部,貧液泵28的出口連通吸收塔22的上部。再生塔25的出口連接有塔頂回流罐23,塔頂回流罐23的出口連接至其他正常生產(chǎn)的硫磺裝置。
工作過程:氮氣經(jīng)過氮氣加熱器12加熱至230℃,被加熱的氮氣的35%進入余熱鍋爐6后部,之后進入一級硫冷凝器7進行吹硫,將管束中殘存的硫磺吹掃至液硫池20;然后氮氣經(jīng)過高溫摻合閥5與制硫燃燒爐4的爐頭注入的冷氮及凈化風混合,與其余被加熱的35%的氮氣混合進入一級反應器8進行吹硫及鈍化作業(yè),之后氣體進入換熱器9降溫,然后進入二級硫冷凝器11冷凝,液硫通過液硫排出口進入液硫池20;之后氣體再經(jīng)過換熱器9加熱與剩余被加熱的30%的氮氣進入二級反應器10進行吹硫及鈍化作業(yè),之后氣體進入三級硫冷凝器13降溫冷凝,液硫通過液硫排出口進入液硫池20。最后氣體進入尾氣分液罐14進一步捕集液硫。之后氣體經(jīng)過混氫,進入尾氣加熱器17,與尾氣焚燒爐15出口的高溫煙氣換熱,溫度升到300℃后進入加氫反應器19,在催化劑的作用下進行加氫、水解反應,使尾氣中的二氧化硫、元素硫、有機硫還原、水解為H2S。反應后的高溫氣體,進入蒸汽發(fā)生器21降溫,被冷卻至160℃。再進入急冷塔24下部,急冷塔24使用的急冷水,用急冷水泵26自急冷塔24底部抽出,經(jīng)冷卻器冷卻至40℃后返回急冷塔24上部循環(huán)使用。氣體經(jīng)過急冷塔24后進入吸收塔22下部,貧液經(jīng)貧液泵28抽出送至吸收塔22上部,在吸收塔22內(nèi)尾氣與貧液逆流接觸,其中的H2S被吸收。自吸收塔22頂出來的凈化氣,進入尾氣焚燒爐15,將凈化氣中殘留的硫化物焚燒生成SO2。焚燒后的高溫煙氣經(jīng)過蒸汽過熱器16和尾氣加熱器17回收熱量后,煙氣溫度降至250℃,最后經(jīng)煙囪18排入大氣。
吸收H2S后的MDEA富液,由吸收塔22塔底經(jīng)富液泵27升壓后,先經(jīng)貧富液換熱器(圖中未畫出)換熱后進入再生塔25上部進行再生。再生塔25的熱源由再生塔25塔底的重沸器供給。再生塔25塔底貧液冷卻器冷卻,由富液泵27提供動力供吸收塔22循環(huán)使用。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非是對本實用新型作其它形式的限制,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。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。