中国化工集团山东昌邑石化有限公司50kt·a^-1硫磺回收装置顺利投产

2011年12月8日,中国化工集团山东昌邑石化有限公司50kt·a^-1硫磺回收装置一次开车成功,顺利生产出合格的硫磺产品。该装置采用ROA还原氧化吸收新工艺,包括酸性气部分燃烧技术、二级克劳斯硫回收技术、SO2选择性还原技术、H2S选择性氧化技术和尾气催化氧化吸收技术等,同时采用酸性气燃烧先进控制技术、尾气深冷技术以及组合催化剂技术等四项专利,属国内首创,弥补了传统克劳斯硫磺回收工艺的不足。     

提高总硫回收率的硫磺回收工艺

扬子石化炼油厂原有20 kt/a硫磺回收装置,采用三级Claus制硫工艺处理含H2S的酸性气,生产硫磺,总硫回收率较低。现采用二级Claus制硫SCOT尾气净化组合工艺处理含H2S的酸性气,将新建的70 kt/a硫磺回收装置和原20 kt/a硫磺回收装置并联操作,共用1套100 kt/a SCOT尾气净化系统,同时对生产操作和催化剂选择进行了优化。运行结果表明,采用组合工艺处理含H2S的酸性气效果很好,可使总硫回收率由93%提高至99.8%。     

煤化工酸性气对硫磺回收装置烟气SO_2排放浓度的影响

在70 kt/a硫磺回收装置上考察了煤化工酸性气对硫磺回收装置烟气SO_2排放浓度的影响。结果表明:煤化工酸性气对一级反应器、加氢反应器入口尾气中有机硫含量影响较大,同时煤化工酸性气中CO_2浓度较高,严重影响胺液对H_2S的共吸收,该气引入硫磺装置后,对烟气SO_2排放体积浓度影响200 mg/m~3左右。     

880NSL型H2S/SO2比值分析仪在天然气净化厂的应用

在天然气净化厂的Super Claus硫磺回收装置中880NSL型H2S/SO2比值分析仪被广泛应用。H2S/SO2比值分析仪的使用情况对硫磺回收率及尾气SO2的排放浓度有直接影响。     

直接氧化法硫磺回收装置技术的升级改造

对200 kt/a甲醇项目直接氧化法硫回收装置工艺技术改造升级进行了总结,分析了技改后存在的问题,提出了解决方案。对系统伴热蒸汽放空进行了改造回收利用,对2台预热器蒸汽冷凝液进行了改造回收利用,对硫气分离器排硫管位置进行改造。对系统伴热蒸汽气源进行改造,对系统尾气外排路线进行改造。投入运行后,反应后H2S的质量分数(第1反应器)为0.5%左右,第2反应器出口H2S的质量分数达到0.1%~0.3%,装置尾气经洗涤后达标排放,硫磺日产量达到2.1 t。洗涤系统稳定,可充分满足处理低含量H2S酸性气的工艺需求,整套装置符合环保达标排放指标要求。     

Shell-Paques生物脱硫工艺技术应用总结

从工艺流程、工艺特点、主要设备参数以及技术使用效果等方面对Shell-Paques生物脱硫工艺的应用进行总结,通过脱除酸性尾气中的H2S,回收硫磺并满足国标(GB/T 2449—2006)工业硫磺一等品质量标准,使尾气达标排放。     

神华煤直接液化工艺中硫元素的回收利用

神华煤直接液化原料煤中的硫元素和催化剂助剂中的硫元素在煤直接液化过程中大部分转化为H2S气体,并分散于中压气、干气、液化气和酸性水中。为满足产品质量和工艺技术指标要求,并回收循环利用硫元素,鄂尔多斯煤直接液化项目采用气体脱硫工艺回收中压气、干气、液化气中H2S气体,装置运行稳定,回收率分别为97.28%、99.92%和99.99%;采用污水汽提工艺分离收集酸性水中H2S气体,回收率达99.6%;脱硫回收和汽提收集到的含H2S酸性气混合后采用Claus硫磺回收工艺将H2S转化成硫磺,平均每年回收硫磺14 683.5 t,硫磺产品作为催化剂助剂供煤液化反应和加氢稳定反应注硫使用,从而实现硫元素循环利用,减少了环境污染。     

塔盘和规整填料在尾气吸收塔中的应用及比较

在硫磺尾气脱硫工艺中,尾气吸收塔是一个重要部件,大部分硫元素从硫回收装置尾气中以H2S的形式排出,对大气的污染十分严重,必须加以整治。尾气吸收塔设计能否成功脱除硫磺回收装置的尾气中的硫元素,关键看尾气吸收塔的塔内件的设计选型是否合理可靠。在脱硫工程中运行阻力小、操作方便可靠的塔内件的形式,将具有较大的影响。     

硫磺回收装置中酸性气废热锅炉的设计要点

克劳斯硫磺回收装置的酸性气废热锅炉处于强腐蚀性气体(H2S、SO2、S等)的酸性气氛下,运行条件十分恶劣,其设计质量的优劣直接影响硫磺回收装置的长期、安全、稳定运行。介绍了硫磺回收装置酸性气废热锅炉设计中应该考虑的要点,包括腐蚀问题、管板设计要则、材料选择、锅炉排污及其布置等问题,并提出了解决这些问题的措施。     

硫磺回收克劳斯工艺与LO-CAT工艺的比较

以中石化塔河分公司的克劳斯硫磺回收装置和中海油东方石化LO-CAT硫磺回收装置为例,从这两种工艺的反应机理、反应条件、生产控制流程、原料的使用范围、操作的适应性、H2S脱除率、硫磺产品质量、尾气排放等方面比较,明晰各种工艺的特点,便于硫磺回收工艺的选择与实际操作。     

消除冶炼烟气还原过程的硫排放

介绍一种从含SO₂冶炼烟气中100%回收硫磺的新技术——GGO工艺。冶炼烟气通过吸收-再生法产生φ（SO₂）100%的气体,然后通过利用氢气作为还原剂的热反应器和克劳斯催化反应器生成硫磺。含有H₂S、SO₂、H₂和H₂O的尾气送入尾气反应塔,H₂S与SO₂在水溶液中继续反应;对悬浮液过滤回收硫磺。反应塔排出的主要含有H₂、未反应H₂S和SO₂的气体返回热反应器。本装置无气体排放。     

Shell-Paques生物脱硫技术及其应用

Shell-Paques技术是具有代表性的生物脱硫及硫回收工艺,其采用脱氮硫杆菌并使之在弱碱性溶液条件下吸收H2S,从含硫酸性气中脱除H2S,并在自然产生的微生物及空气的作用下,将所吸收的硫化物氧化成元素硫。该技术具有净化效率高、适应范围广、操作维护方便、环保效益好、副产生物硫磺等特点,可用于合成气、天然气、炼厂气等含有H2S的酸性气的净化过程。介绍了Shell-Paques生物脱硫技术的基本原理、工艺流程、技术特点及其在国内外的应用概况。     

变换气脱硫技术综述

介绍了栲胶法、MSQ法、PDS法和DDS法变换气脱硫工艺。对变换气脱硫技术的进展情况进行了综述     

蒽油加氢装置酸性水酸性气综合治理新技术应用

介绍了蒽油加氢装置产生的酸性水、酸性气综合治理新技术,酸性水采用加压汽提制液氨,汽提塔顶富H2S酸性气及加氢装置酸性尾气采用专利技术生产硫氢化钠。工业应用表明,酸性水汽提处理后氨氮质量比小于100 mg/kg,硫化物质量比小于50 mg/kg,满足一般工业废水处理装置入口技术指标,酸性气经净化处理后H2S质量浓度小于10 mg/m3。副产品液氨满足GB 536—88《液体无水氨》质量标准,液体硫氢化钠满足GB 23937—2009《工业硫氢化钠》质量标准,该技术能有效回收中小型石化加氢装置产生的酸性污水中的NH3、H2S等有毒气体。     

高硫煤对塔-希法脱硫的影响

研究表明煤气中H2S含量同配合煤含硫量线性相关。通过回归方程,可对煤气中H2S含量进行预测。针对煤气含H2S高的问题,通过富氧技术和加强管理,可提高脱硫效率,减少排液量,保证原料液中NO3^-、F-NH3的含量．减轻强酸对设备的腐蚀。     

天然气膜法脱硫实验研究

利用膜分离技术对天然气中的H2S进行处理。考察膜两侧压力差、进气流量、气体温度、H2S浓度等操作参数对脱硫效率和烃损失率的影响。结果表明,膜分离技术可以使天然气得到脱硫净化,使硫含量控制在5 mg/m3以内,达到输送或使用标准;但若利用单级膜组件进行脱硫,烃损失率很大,经济性得不到保障。下一步的工作是筛选出分离性能更好的膜进行实验,并进行部分物料循环级联设计,提高烃回收率。     

胺液净化技术在气体脱硫装置的应用

气体脱硫装置采用醇胺法工艺吸收干气及液化气中的H2S,但溶剂胺除了吸收H2S和CO2外,也能和系统中其他非挥发性酸(如甲酸、乙酸等)反应生成热稳盐。当胺液中的热稳盐含量较高时,会导致气体脱后H2S含量超标、设备腐蚀严重等问题。中石化广州分公司气体脱硫装置使用了HT-825A胺液净化再生设备后,胺液中的HSS体积分数从7.42%降至0.88%,胺液性能改善,净化气体H2S含量下降,设备的腐蚀速率降低。     

Hydrogen sulfide removal by catalytic oxidative absorption method using rotating packed bed reactor

Using catalytic oxidative absorption for H_2S removal is of great interest due to its distinct advantages. However,traditional scrubbing process faces a great limitation in the confined space. Therefore, there is an urgent demand to develop high-efficiency process intensification technology for such a system. In this article, H_2S absorption experimental research was conducted in a rotating packed bed(RPB) reactor with ferric chelate absorbent and a mixture of N_2 and H_2S, which was used to simulate natural gas. The effects of absorbent p H value, gas–liquid ratio, gravity level of RPB, absorption temperature and character of the packing on the desulfurization efficiency were investigated. The results showed that H_2S removal efficiency could reach above 99.6% under the most of the experimental condition and above 99.9% under the optimal condition. A long-time continuous experiment was conducted to investigate the stability of the whole process combining absorption and regeneration. The result showed that the process could well realize simultaneous desulfurization and absorbent regeneration, and the H_2S removal efficiency kept relatively stable in the whole duration of 72 h. It can be clearly seen that high gravity technology desulfurization process, which is simple, high-efficiency, and space intensive, has a good prospect for industrial application of H_2S removal in confined space.     

低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用

低温甲醇洗技术是利用冷甲醇作为溶剂,脱除CO2、H2S、COS等酸性气体的一种气体净化方法。由于其具有优异的酸性气体选择性、吸收性以及运行稳定性等特点,已在石油化工、煤化工、化肥工业等领域得到了广泛的应用。本文介绍了低温甲醇洗技术的特点及工业应用中存在的一些问题,综述了近年来低温甲醇洗技术在煤制甲醇、煤制合成氨、煤制天然气等煤化工领域的进展,并展望了低温甲醇洗技术的应用趋势：对于煤制甲醇,低温甲醇洗技术在合成气中CO2、H2S、COS等酸性气体的脱除具有独特优势;对于煤制合成氨,低温甲醇洗技术在粗煤气的净化和节能降耗方面具有重要意义;对于煤制天然气,低温甲醇洗技术在合成气脱除H2S、COS等净化处理方面具有很好的应用潜力。最后指出今后应着重于开发具有独立自主知识产权的国际一流水平的大型低温甲醇洗技术。     

固定化氧化亚铁硫杆菌处理硫化氢新工艺研究

用单一的生物反应器处理硫化氢时,微生物容易受到硫化氢的毒害作用而使细胞活力受损,废气处理效率迅速降低。为此,提出生物和化学二级反应器处理硫化氢的新工艺,并对微生物的生长、分布、最适工艺运行条件和影响因素等做了研究。结果表明,生物反应器中微生物对亚铁离子的氧化速率对硫化氢的去除效果有着重要的影响,二级反应器工艺大大提高了硫化氢去除效率,反应的主要产物为单质硫,同时便于对硫沉淀的分离,在操作温度31℃,pH值1.5—1.8,水力停留时间2.5 h,进气质量浓度8 g/m3,硫化氢承载负荷2 000 g/(m3.h)以下时,系统可以稳定运行,硫化氢的脱除率可达99%以上。