[发明专利]一种降低SO2排放浓度的硫磺回收工艺

说明书

本发明属于硫磺回收技术领域，具体为一种降低SO₂排放浓度的硫磺回收工艺。本发明中，含硫化氢酸性气发生克劳斯反应生成硫磺及克劳斯尾气，其中硫磺回收，克劳斯尾气依次经加氢反应、选择性氧化反应、急冷塔降温、胺液吸收后，部分净化尾气作为液硫脱气的气提气，其余净化尾气引入焚烧炉焚烧，液硫脱气废气进入选择性氧化反应器进行硫回收处理，吸收硫化氢的胺液进入再生塔进行再生，再生酸性气与原料酸性气混合，重新返回反应炉进一步回收元素硫。本发明工艺高效、节能、经济，不仅提高了制硫率，且最大限度降低SO₂排放浓度，保证SO₂排放浓度降至50mg/m³以下。

技术领域

本发明属于硫磺回收技术领域，具体来说，涉及一种降低SO₂排放浓度的硫磺回收工艺。

背景技术

我国对SO₂的排放标准日益严格，2012年以前，《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996规定的二氧化硫排放浓度为不高于960mg/Nm³。而2015年7月1日开始实施的《石油化学工业污染物排放标准》GB31571-2015要求硫磺回收装置尾气SO₂排放浓度应小于100mg/m³，特别限制地区尾气排放浓度小于50mg/m³

现在克劳斯尾气一般采用醇胺液吸收再次处理，由于克劳斯反应是平衡反应，再加上克劳斯反应阶段温度普遍偏高，导致克劳斯转化率不太理想，克劳斯尾气中的H₂S含量依然很高，将这样的克劳斯尾气通入醇胺液吸收再生系统，对醇胺液的浓度、醇胺液解吸能力、胺液循环流量都要求特别高，既不经济而且还可能因为胺液质量等问题，导致净化尾气H₂S含量远远大于5ppm，最终烟气中的SO₂排放浓度不能满足国家环保法的要求。

液硫脱气技术液硫脱气的气提气通常为空气、蒸汽、Claus尾气和氮气，蒸汽容易导致管线和设备腐蚀，外供气源会增加过程气的气量，从而增加管线和设备尺寸；Claus尾气所含H₂S会使液硫游离H2S趋近平衡，液硫无法满足H₂S小于10ug/g的指标要求。

液硫脱气废气处理采用焚烧炉焚烧技术，废气含有H₂S和硫蒸汽等含硫物质直接引入焚烧炉处理，含硫物质燃烧转化为SO₂，使烟气SO₂排放浓度增加150-350mg/m³，无法满足即将实施的排放标准。将液硫脱气废气引入克劳斯催化反应阶段，一方面影响着克劳斯反应阶段转化率，另一方面克劳斯反应器中使用脱漏氧催化剂会消耗H₂，导致后面加氢不完全，并且脱漏氧催化剂不便宜，不经济；液硫脱气废气不做处理直接通入胺液吸收塔，会极大增加胺液再生能耗和转化催化剂的消耗，对胺液吸收性能的依赖非常大，随着胺液质量的下降，其最终尾气的净化度难以保证；液硫脱气废气直接通入加氢反应器，可能带较多的氧进去，对加氢催化剂要求很高，不经济。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种降低SO₂排放浓度的硫磺回收工艺。本发明工艺经济、节能，可以获得很高的总硫收率，同时保证烟气SO₂排放浓度可降至50mg/m³以下，解决现有硫磺回收中SO₂排放不达标的技术问题。

本发明中，克劳斯尾气在加氢反应之前增加了硫雾捕集器进一步除硫；急冷塔之前增加了选择性氧化反应器进一步除硫化氢；加氢尾气降温后不经再热器直接进入选择性氧化反应器。

本发明的技术方案具体介绍如下：

本发明提供一种降低SO₂排放浓度的硫磺回收工艺，其包括热反应阶段、催化反应阶段和尾气净化处理阶段；其中：