[发明专利]一种用合成气脱硫所得H2

说明书

本发明涉及一种用合成气脱硫所得H2S生产浓硫酸的装置，包括依次连接的过氧燃烧炉、废热锅炉、绝热氧化反应器、过热器、等温氧化反应器或催化剂床、过程冷却器、捕集器和水冷器；所述燃烧炉直连废热锅炉，所述绝热氧化反应器直连过热器，所述绝热氧化反应器壳体内衬硅酸铝耐高温绝热材料。本发明还涉及用该装置生产浓硫酸的方法，提高SO2的转化率，充分发挥低温催化剂的性能特性，提高在绝热反应过程中尚未反应的SO2的转化率，使得尾气中SO2含量降至20～25ppm。

技术领域

本发明属于化工设备和制备工艺，具体涉及一种用合成器脱硫所得气体生产浓硫酸的装置以及生产方法。

背景技术

合成氨原料气是由煤、空气、水蒸气经气化反应而得，简称为合成气。其中的H2S气体有害于氨的合成，必须脱除。传统的脱硫工艺是以栲胶法为主的溶液脱硫，动力消耗大，脱除效率低。随着大型加压粉煤气化技术的应用推广，低温甲醇洗脱硫脱碳工艺及克劳斯硫回收技术随之应用，克劳斯硫回收装置庞大、能耗高、尾气排放量大，对环境仍有较大污染。近几年国内外研究一种含硫化氢酸性气体制备硫酸工艺，称之为清洁硫回收联产硫酸新工艺。本公司应用该项技术建成了工业化装置与低温甲醇洗脱硫脱碳装置相配套，经三年多的运行，生产平稳，年产98%浓硫酸3万吨，副产饱和蒸汽210万吨。

该项技术仍存在H2S气体燃烧不完全导致尾气排放以及SO2转化SO3效率不高、反应热利用率低、所产饱和蒸汽应用范围小等问题。为促使H2S气体完全燃烧，并提高SO2的转化率和反应热的充分利用，设计一种转化率高、反应热充分利用的H2S气体直接生产浓硫酸的装置以及配套使用的制备方法，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种用合成气脱硫所得H2S生产浓硫酸的装置以及生产方法，转化效率高、H2S气体利用率高。

一种用合成气脱硫所得H2S生产浓硫酸的装置，包括依次连接的过氧燃烧炉、废热锅炉、绝热氧化反应器、过热器、等温氧化反应器或催化剂床、过程冷却器、捕集器和水冷器；

所述燃烧炉直连废热锅炉，所述绝热氧化反应器直连过热器，所述绝热氧化反应器壳体内衬硅酸铝耐高温绝热材料。

利用权1所述装置的生成浓硫酸的生产方法，包括以下步骤：

S1)H2S过氧燃烧：合成气经脱硫所得的H2S送入过氧燃烧炉的同时，另一管路通入氧含量50%的富氧空气，富氧空气与H2S燃烧放出大量热并生成生水蒸气和SO2；

S2)产生饱和蒸汽：上述步骤S1)中生成的生成生水蒸气和SO2进入到与燃烧炉直连的废热锅炉中，向废热锅炉加热脱盐水生产饱和蒸汽；

S3)SO2绝热催化反应：绝热反应器内装填有高温型催化剂，由废热锅炉输送来的过氧燃烧生成的SO2全轴向均匀通过三层催化剂，使得SO2转化为SO3；