[发明专利]一种硫回收降低急冷塔温度的方法及其装置

说明书

本发明属于硫回收技术领域，具体提供了一种硫回收降低急冷塔温度的方法及其装置，该方法是对急冷塔的急冷水进行两级降温，循环水对急冷水进行一级降温，冷冻的乙二醇溶液对急冷水进行二级降温，两级降温后的急冷水与加氢还原尾气直接接触降温，加氢还原尾气降温后转化为酸性气送一级预热器；该方法的装置包括依次连通的急冷塔、急冷塔循环泵、急冷水过滤器、渣水过滤器、急冷塔冷却器、急冷塔再冷却器、乙二醇溶液罐、乙二醇溶液泵、乙二醇溶液氨冷器；本技术实施后降低了酸性气的温度，降低了酸性气的含水量，从而提高了硫的转化率，有效地降低了尾气中硫的含量，从而降低了硫对环境的污染。

技术领域

本发明涉及硫回收技术领域，尤其涉及一种硫回收降低急冷塔温度的方法及其装置。

背景技术

SO2作为主要的环境污染物之一，是形成酸雨的最主要原因。SO2能够破坏植物的生理机能，减缓农作物及森林生长，同时如果人体吸入较高浓度的SO2气体，则会对呼吸道产生强烈的刺激作用，因此SO2作为主要的大气污染物，其排放治理技术受到广泛重视。近年来，SO2排放造成了我国40%的国土面积受到酸雨危害，每年因此造成的损失高达1100亿元。2020年石油炼制工业排放的SO2将达126993t/a。因此控制污染物、减少SO2排放，是我国经济社会可持续发展的重要任务。

工业发达国家对硫排放要求非常严格,美国联邦政府环境保护局的法规规定石油炼制工业加热炉烟气、催化裂化再生烟气和硫磺尾气中S02排放浓度限值为50ppm(v)，约折合143mg/m3。2015年4月,我国发布了GB31570-2015《石油炼制工业污染物排放标准》,其中规定：催化裂化催化剂再生烟气二氧化硫排放浓度限值为100mg/m3，特定地区执行特别限值50mg/m3，硫磺回收装置二氧化硫排放浓度限值为400mg/m3，特定地区执行特别限值100mg/m3。

现在克劳斯尾气一般采用醇胺液吸收再次处理，尤其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理想，克劳斯尾气中H2S含量依然很高，将这样的克劳斯尾气在催化剂作用下与氢气发生加氢和水解反应，进一步将尾气克劳斯尾气中的各种硫化物水解、加氢还原为H2S，使H2S的含量更高，含H2S的尾气在急冷塔内利用急冷水进行冷却，经急冷水冷却后的尾气成为低温含饱和水的尾气，然后与空气混合后被加热到160℃-200℃发生水解反应和选择性氧化反应，将H2S氧化成单质硫；一般采用循环水给急冷水降温，由于循环水温度较高，夏季循环水温更高，这样就严重影响急冷塔出口尾气的温度，温度越高含饱和水量越大，含水量越大 H2S氧化成单质硫的转化率就越小，从而尾气进入锅炉焚烧处理，含硫物质燃烧转化为SO2，使烟气中排放浓度增加。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种硫回收降低急冷塔温度的方法及其装置，本发明可以降低急冷塔出口酸性气的温度，可以获得更高的总硫收率，降低了尾气中的硫含量，显著降低了硫回收烟气中SO₂排放浓度。

本发明采用的技术方案如下：

一种硫回收降低急冷塔温度的方法，其主要包括以下步骤：

（1）150℃~170℃的加氢还原尾气进入急冷塔内与急冷水逆流接触进行冷却；经冷却后的加氢还原尾气称为酸性气，酸性气的温度控制在10℃~30℃，含饱和水酸性气从急冷塔顶部送至一级预热器；

（2）急冷塔塔底的急冷水经急冷塔循环泵加压后进入急冷水过滤器，在急冷水过滤器中过滤杂质后进入急冷塔冷却器，在急冷塔冷却器中被循环水冷却至35℃~45℃后分两部分，一部分进入急冷塔再冷器，在急冷塔再冷器内被冷冻的乙二醇溶液冷却至5℃~15℃进入到急冷塔顶部；另一部分急冷水加入碱液调节PH值为6~9后通过急冷水排水管线送至污水汽提单元处理；

（3）急冷塔再冷器内被换热的乙二醇溶液进入乙二醇溶液罐，经乙二醇溶液泵加压后进入乙二醇溶液氨冷器，乙二醇溶液在乙二醇溶液氨冷器中被冰机送来的液氨冷却至-10℃~0℃后回到急冷塔再冷器，液氨气化后变为气氨去冰机；