[发明专利]一种脱除硫化氢并回收硫磺的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及煤化工或焦化行业的一种湿法脱硫技术。具体的说，是将含硫废液通过汽提后，将硫化氢气体经多级吸收及再生后转化为单质硫的工艺方法。本发明属于含硫废液、废气净化处理技术领域。

背景技术

由于近年来煤化工行业的煤焦油大量采用加氢精制和加氢裂化的生产工艺，加氢产物经高低压分离罐分离后，罐底的污水溶有大量硫化氢气体，而且加氢后的驰放气和废气中也含有大量的硫化氢气体，直接排放会造成严重的水体污染和空气污染，需要进行脱硫处理以达到排放要求，同时考虑使H₂S转化为单质硫，避免造成二次污染。本发明可以将煤焦油加氢装置出来的含硫污水和含硫化氢气脱除到10ppm以下，具有良好的工业应用前景。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种能够脱出硫化氢回收硫磺的工艺。

有鉴于此，本发明提供了一种脱除硫化氢并回收硫磺的工艺，包括下列步骤：

（1）酸性水汽提吸收单元：含硫化氢的酸性水先经过汽提塔将硫化氢从塔顶蒸出，并连同酸性气进入多级吸收塔用碳酸钠溶液吸收，在吸收塔内气液逆流接触，碳酸钠溶液从塔顶喷淋流下，酸性气由塔底往上流，控制气液体积比为100～1500，经吸收后富含硫化物的富液进入富液槽；汽提塔塔釜温度为120～150℃，汽提塔塔顶温度为90～110℃，汽提塔压力为0.2～0.5MPa；吸收塔温度为30～50℃，吸收塔压力为0.1～0.4MPa；

（2）再生、过滤、熔硫单元：富液槽出来的含硫富液进入喷射再生槽，富液进入喷射器压力应确保达到0.4～0.6MPa，被再生的溶液经过滤机过滤后进入贫液槽，然后贫液进入脱硫塔循环使用，正常消耗的纯碱及脱硫催化剂由补充罐补给；再生槽出来的硫泡沫先进入到硫泡沫槽，再进入连续熔硫釜，分离的清液回脱硫系统，硫下降至釜下部高温区，被熔融成液体硫流出釜外，形成产品单质硫；再生槽温度控制为30～50℃；熔硫釜温度为100～140℃，压力为0～0.4MPa。

优选的，步骤（1）中所述的多级吸收塔为2～4级。

优选的，步骤（1）中所述的吸收塔中逆流接触的气液体积比为500～800。

优选的，步骤（1）中所述的汽提塔塔釜温度优选为140～150℃，汽提塔塔顶温度为100～110℃。

优选的，步骤（1）中所述的吸收塔温度为40～45℃。

优选的，步骤（2）中所述的再生槽喷射器压力为0.45～0.5MPa。

优选的，步骤（2）中所述的再生槽温度为35～40℃，熔硫釜温度为120～130℃。

本发明脱除硫化氢并回收硫磺的工艺具体为：含硫废水先进入汽提塔汽提硫化氢，汽提塔顶出来的硫化氢气体进入一级脱硫塔，进行一次脱硫。一级脱硫塔脱硫后的气体进入二级脱硫塔，这时99%以上的硫化氢已被脱除进入富硫化液。二级脱硫塔塔顶出来的符合排放要求的脱硫尾气送出系统可作为燃料气去燃气管网。二级脱硫溶液进入富液槽由富液泵打入喷射再生槽，被再生的溶液经过滤机过滤后进入贫液槽，然后由贫液泵打进脱硫塔循环使用。正常消耗的纯碱及脱硫催化剂有补充罐补给。再生槽出来的硫泡沫进入到硫泡沫槽，经由泡沫泵打进连续熔硫釜，分离的清液回脱硫系统，硫下降至釜下部高温区，被熔融成液体硫流出釜外，形成产品单质硫。

上述脱除硫化氢并回收硫磺涉及的主要反应为：

H₂S+Na₂CO₃→NaHCO₃+NaHS；

NaHS+1/2O₂+CO₂→S↓+NaHCO₃；

H₂S+1/2O₂→SO₂+H₂O；

2H₂S+SO₂→3S+2H₂O;

2NaHCO₃→Na₂CO₃+H₂O+CO₂

本发明工艺的特点如下：

（1）采用两级吸收、自吸式喷射再生工艺。

（2）为了有效地降低贫液中悬浮元素硫和副反应产物，设置了真空过滤机。

（3）选用操作弹性大、阻力少、吸收效率高、运行可靠、结构简单的填料塔。