[发明专利]低浓度酸性气的低硫排放硫磺回收工艺

摘要

本发明提供一种低浓度酸性气的低硫排放硫磺回收工艺，H₂S含量小于5%的低浓度酸性气，经一台选择性氧化反应器和两台可并串联的吸附脱硫塔处理，达到脱硫目的；选择性氧化反应器中装填H₂S选择性氧化催化剂，吸附脱硫塔装填可热再生的催化氧化吸附脱硫剂；通过对催化剂、脱硫剂的适当选用、对各步骤工艺条件的精确控制，使工艺排放气总硫折为SO₂≤10mg/m³。通过热再生，催化氧化吸附脱硫剂的使用寿命、脱硫量大为增加。本工艺具有低硫排放，硫磺回收率近于100%，脱硫剂的寿命长、脱硫量大、更换次数少、费用低，脱硫剂卸剂、报废处理条件好、安全等优点。

主权项

一种低浓度酸性气的低硫排放硫磺回收工艺，H₂S含量小于5％的低浓度酸性气，经一台选择性氧化反应器和两台可并串联的吸附脱硫塔处理，达到脱硫目的；其中，选择性氧化反应器装填H₂S选择性氧化催化剂，反应器中催化剂分多层装填，层间设降温盘管发生蒸汽或预热原料，该催化剂利用空气所引入的O₂将酸性气中的绝大部分H₂S选择性氧化为单质硫，副产物为极少量SO₂；一部分空气和酸性气混合，经酸性气加热器加热至180～210℃由反应器顶部进入，其余空气分多路分别进入各催化剂床层之上，控制床层温度200‑230℃；出口气中H₂S的体积含量0.05‑0.1％，且H₂S的体积含量是SO₂的体积含量的3倍以上；选择性氧化反应器出口气经中温冷凝器冷却到140‑160℃分离单质硫后，再经低温冷凝器冷却至10‑50℃，冷凝除去大部分的水、剩余单质硫后，补入适量空气进入吸附脱硫塔；吸附脱硫塔装填可热再生的催化氧化吸附脱硫剂，在10‑50℃将SO₂和H₂S反应转化为单质硫，将残余的H₂S氧化为单质硫，生成的单质硫沉积于脱硫剂的内孔中；吸附脱硫塔出口过程气总硫折为SO₂≤10mg/m³，从吸附脱硫塔出来的过程气经烟囱排空；当吸附脱硫塔出口过程气总硫折为SO₂快要超过10mg/m³时，该吸附脱硫塔切出，用250‑300℃惰性气吹扫，进行原位热再生，硫磺蒸发去除后催化氧化吸附脱硫性能基本恢复；热再生完成后，降温至80℃以下备用，或不经降温立即切入进行脱硫；热再生出口气回到中温冷凝器，与选择性氧化反应器出口气混合，将再生气中的单质硫和H₂S、SO₂等硫化物进行回收，脱硫塔再生期间排空尾气总硫折为SO₂≤10mg/m³。