關(guān)于硫回收工藝流程的相關(guān)研究

朱偉偉

摘 要：硫回收工藝的主要目的是為了把其中的硫元素轉(zhuǎn)化成合格的硫磺產(chǎn)品，以達標(biāo)排放和包裝出售，減少環(huán)境污染。因此，對硫回收工藝流程進行探究是非常有必要的，以保護我們的生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：硫回收裝置;工藝流程

一、硫回收裝置

通常硫磺回收裝置的年產(chǎn)為2607噸（7.82t/d），裝置是一條生產(chǎn)線組成的，主要用于處理二期凈化低溫甲醇洗裝置酸性氣，然后將所生成的液體硫磺送至硫磺成型機中進行切片和包裝，最后外賣。一般硫回收裝置是由五個部分組成的，分別為：硫磺回收、尾氣處理、液硫脫氣、液硫成型與胺液再生。

二、裝置各部分的工藝流程

（一）硫磺回收工藝流程

先將低溫甲醇洗酸性氣（H2S 31%V）通過氣液分離罐進行脫液處理，然后和本裝置溶劑生成的酸性氣相混合，這樣就會有80%左右的酸性氣進到燃燒爐中燃燒，而其余的酸性氣就會被分流到燃燒爐的爐膛當(dāng)中;對于甲醇分離罐的殘液來說，其會由甲醇泵輸送至二期凈化回收。對于二期變換酸性氣（NH3 4.62% V，H2S 1.23%V）來說，其通過分液罐進行脫液之后，全都會進到燃燒爐的爐頭中;最后分離液回收到地下酸性水罐中集中處理。通常酸性氣經(jīng)高溫焚燒后會轉(zhuǎn)化成制硫的過程氣，其溫度為1139℃，當(dāng)中的小部分會經(jīng)過高溫?fù)胶祥y變?yōu)橐患夀D(zhuǎn)化器的入口溫度，其余的部分會進入一級冷凝冷卻器中，經(jīng)過低低壓飽和蒸汽來回收余熱，同時讓氣態(tài)的硫磺在160℃的露點溫度下冷凝，再經(jīng)過絲網(wǎng)除沫器，使液體硫磺和過程氣分離，這樣液體的硫磺就會從管底部流進硫封罐中，而過程氣（0.046MPa，160℃）就會通過高溫?fù)胶祥y和燃燒爐中的高溫過程氣一同混合升溫至0.046MPa、240℃，然后進到一級轉(zhuǎn)化器中。

（二）尾氣處理工藝流程

從尾氣分液罐中得到的硫尾氣應(yīng)先進到尾氣加熱器中，使氫和尾氣在焚燒爐中換熱，當(dāng)溫度升到300℃時，使其在氫催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)，讓尾氣里的SO2、SX、COS、CS2轉(zhuǎn)變成H2S。經(jīng)過反應(yīng)后的高溫氣體就會從尾氣的急冷塔下端進入，逆流向上和從塔頂下來的冷水相接觸，迅速降溫，這樣從塔底排出的高溫度急冷水就會經(jīng)急冷水泵升壓，再通過急冷水過濾器、急冷水冷卻器過濾冷卻到30-40℃后返回急冷塔的頂端循環(huán)利用。為確保急冷水的PH值保持在正常的范圍內(nèi)，就需要避免設(shè)備發(fā)生酸腐蝕，因此便在急冷水循環(huán)回路上安裝了pH值檢測儀，只要急冷水的PH值變低，就要往急冷水里加入適當(dāng)?shù)腘H3，以確保指標(biāo)達標(biāo)。經(jīng)尾氣吸收塔塔頂出來的凈化尾氣，會進到尾氣焚燒爐中，經(jīng)過600℃的高溫灼燒，將殘留的硫化物全轉(zhuǎn)變成SO2;將H2及烴類燃燒成H2O與CO2。經(jīng)過焚燒后的高溫?zé)煔鈺ㄟ^蒸汽過熱器、尾氣加熱器和尾氣廢熱鍋爐來回收熱量，將溫度降到240℃，最后通過引風(fēng)機升壓至二期鍋爐煙氣脫硫裝置中凈化，最終排到大氣中。

（三）液硫脫氣

將制硫所生成的液體硫引入到液硫池中，經(jīng)過向液硫中加入氨催化劑，同時經(jīng)液硫脫氣泵循環(huán)和噴灑的作用下，使溶在液硫中的硫化氫廢氣排出，最終用氮氣吹掃與抽氣排出，再送進硫燃燒爐中繼續(xù)回收硫磺。

（四）液硫成型工藝流程

經(jīng)過脫氣之后的干凈液體硫通過液硫提升泵把其造粒，然后借助半自動包裝機進行稱重，包裝為50千克/袋的硫磺產(chǎn)品和2噸/托盤的人工碼垛，最后使用防爆叉車運至庫房，視為副產(chǎn)品來銷售。硫磺在包裝時會產(chǎn)生硫粉，所以應(yīng)借助除塵器進行回收。液硫成型機的鋼帶，應(yīng)使用除鹽水循環(huán)冷卻的方法，將鋼帶冷卻水的積液盤匯集送至成型冷卻水儲罐中停留一會，然后借助成型冷卻水泵進行加壓、循環(huán)水冷卻器進行冷卻，最后返至液硫成型機中循環(huán)使用。

（五）胺液再生工藝流程

將尾氣吸收塔生成的MDEA富液經(jīng)過富液泵升壓以及過濾器除去雜物以后，輸入到貧富液換熱器中進行管理，和再生塔生成的高溫貧胺液進行換熱，使溫度升至98℃，并進到再生塔的頂端和再沸器加熱的氣體展開熱量和質(zhì)量的雙向傳遞。通常溶劑再生塔中部具有H2S胺液，通過集箱進到塔底再沸器中殼程，再沸器借助硫回收裝置自產(chǎn)的低低壓蒸汽當(dāng)作再生熱源，這時溶劑里的H2S、CO2會被解析。溶劑再生塔頂放出的具有H2S蒸汽經(jīng)過塔頂冷卻器冷卻冷凝以后會進到塔頂?shù)幕亓鞴拗姓归_氣液分離，當(dāng)中的凝液會經(jīng)塔頂回流泵升壓后返至再生塔的塔頂回流，此時再生酸性氣就會返回到硫回收的單元中作為生產(chǎn)的材料。

三、硫回收裝置和其他裝置的關(guān)系

（一）和上下游裝置的關(guān)系

硫磺回收裝置應(yīng)用的原料氣是經(jīng)過上游合成氣凈化和轉(zhuǎn)換而來的，所生產(chǎn)的成品硫磺統(tǒng)一銷售。裝置生成的酸性水會統(tǒng)一送至外面處理。焚燒爐排出的煙道氣會送至二期煙氣脫硫塔凈化處理，最終排進大氣。

（二）和公用工程系統(tǒng)的關(guān)系

1.蒸汽。尾氣鍋爐所生成的1.0MPa蒸汽將用來進行設(shè)備和管線的夾套伴熱、低低壓蒸汽的補充，其余的則會送至S3蒸汽外管網(wǎng)。而一二三級冷凝冷卻器所生成的0.4MPa蒸汽會用來進行設(shè)備和管線的夾套伴熱。2.水。其中，硫磺回收裝置的循環(huán)冷卻水來自于公用工程中心二期供水工段;硫磺回收裝置的生活水來自生產(chǎn)廠區(qū)生活水管網(wǎng);硫磺回收裝置的脫鹽水來自生產(chǎn)廠區(qū)外管網(wǎng)，用來對急冷塔的開車補水、溶液配制用水;硫磺回收裝置的鍋爐給水來自二期凈化工段P103泵，用來對一、二、三級冷凝冷卻器、尾氣廢熱鍋爐補水。3.氣。硫磺回收裝置的低壓氮氣來自公司低壓氮氣管網(wǎng);硫回收裝置的儀表空氣來自儀表公司風(fēng)管網(wǎng);硫回收裝置的工廠空氣來自公司工業(yè)風(fēng)管網(wǎng)，用來對系統(tǒng)開工吹掃、制硫燃燒爐烘爐和系統(tǒng)燃燒升溫進行配風(fēng)等。燃料氣是來自廠區(qū)馳放氣管網(wǎng)，用來給燃燒爐、尾氣爐長明燈應(yīng)用，同時也是加氫反應(yīng)器的氫來源;氧氣是通過一期空分液氧儲槽液氧經(jīng)液氧泵加壓、氣化裝置氣化后形成的0.15MPa氧氣，引到界區(qū)供制硫爐生產(chǎn)使用。

四、總結(jié)

因為硫磺對環(huán)境的污染非常大，所以必須經(jīng)過回收裝置處理后才能排到大氣中。因此，本文就重點對硫回收工藝進行了研究，以轉(zhuǎn)化為達標(biāo)的硫磺產(chǎn)品進行排放，避免環(huán)境污染。

參考文獻

[1]何紅梅，張迎，郭佳林.硫磺回收裝置尾氣凈化工藝探討[J].石油化工技術(shù)與經(jīng)濟.2017（03）.

[2]李軍.河北化工.煉廠硫磺回收裝置尾氣處理技術(shù)分析[J].2012（03）.