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时间:2018-07-22
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1、Environment北京国环新能低碳科技有限公司©2014Allrightsreserved.高效环保脱硫化氢技术CountryEnergyTechnology电话:(8610)82170643(86)13811097110地址:北京市海淀区清河后屯路专家国际花园1号楼2单元内容二.热采常见问题技术原理技术特点设备特点、图解一.概述二.技术介绍三.成本分析概述随着不可再生能源的稀缺及环保要求的逐年提高,世界各国对具有经济、安全、环保等优势的天然气的开发、利用和研究也随之深入。不论是作为民用燃料还是工
2、业生产原料,天然气中含有的硫化氢均会引起设备和管路腐蚀,使催化剂中毒并造成环境污染,这些已成为天然气加工和利用的主要难题。由于国家对不同利用阶段的天然气都有一定质量要求,所以研究天然气脱硫技术对实现安全、经济、环保生产均有重要意义。背景中石化硫磺装置烟气SO2排放浓度将实施新的标准:2015年达到400mg/Nm3,部分企业达到200mg/Nm3目前炼化企业的硫磺装置主要是Claus+Scot工艺,烟气SO2排放浓度尚达不到400mg/Nm3硫磺回收装置排放的SO2来源于两部分:Scot的净化尾气中残
3、余H2S,液硫池脱气中的H2S、硫磺及SO2,这两部分的硫进入焚烧炉后生成的SO2,造成烟气SO2排放浓度超过400mg/Nm3尽可能降低Scot尾气和液硫脱气中硫浓度,保证硫磺装置焚烧炉烟气SO2排放浓度满足不断提升的环保要求传统脱硫工艺—克劳斯工艺简介根据过程气中H2S体积百分比的高低,分别采用直流克劳斯法、分流克劳斯法、直接氧化克劳斯法。其工艺过程为含有H2S的酸性气体在克劳斯炉内燃烧,使部分H2S氧化为SO2,然后SO2再与剩余的未反应的H2S在催化剂作用下反应生成硫黄。一步络合法脱硫技术一步
4、法络合脱硫技术一步法络合脱硫技术系统是一种液体氧化还原法的湿净化专利技术系统,依靠螯合铁溶液将硫化氢转化成无害的元素硫。该系统不使用任何有毒的化学物质,也不会产生任何有害的废弃物,所用的催化剂对环境安全无害并很容易得,而且因为在处理过程中可连续再生,耗用量小,能节约大量资金。这一现代化水平的技术已被环境保护机构列为可获大限度控制的技术项目。应用领域煤化工污水及废气治理发酵养殖等行业天然气及天然气化工石油炼制及石油化工油田气及轻烃一步法络合脱硫安全环保经济工作原理吸收过程:H2S(g)→H2S(l)Fe
5、3+(L)+OH-→Fe3+(OH-)(L)H2S(l)+Fe3+(OH-)(L)→Fe3+(SH-)(L)+H2OFe3+(SH-)(L)+Fe3+(OH-)(L)→[Fe3+(L)]2S2-+H2O[Fe3+(EDTA)]2S2-→2Fe2+(L)+S总吸收反应式为:H2S+2Fe3+(L)→2Fe2+(L)+S+2H+再生反应式为:O2(g)→O2(l)O2(l)+4Fe2+(L)+2H2O→4Fe3+(L)+4OH-化学原理技术特点原料适应性强,用于各种含有硫化氢的工业气体净化效率,净化后尾气
6、硫化氢浓度低于10ppm直接将硫化氢转化为硫磺,脱硫剂对环境无污染,无废水排放技术特点操作条件温和,脱硫剂再生循环使用,运行成本低克劳斯工艺与一步络合脱硫工艺对比原则工艺流程图硫化氢吸收和空气氧化分成两个部分处理的气体为易燃的、或不能同空气混合的气体系统工作原理在吸收装置中,硫化氢被吸收入略带碱性的络合铁水溶液中并被离子化,成为二硫化物,接着通过将三价铁离子还原成二价铁离子得以氧化转变成硫。然后,吸收装置中还原后的铁离子被输往氧化装置。氧化系统在氧化装置里,大气中的氧被吸收入反应溶液,二价铁离子再次被
7、氧化转变成三价铁离子,再生出催化剂。再生的催化剂即可用于吸收装置运行。催化剂再生含有硫化氢的气体进入吸收装置后与络合铁催化剂溶液接触,在瞬间发生的化学反应中生成固体硫,并将其从催化剂溶液中过滤出来。气流中的氧又使催化剂得以不断再生,因而可以继续重复得到使用。溶液成分铁氧化剂浓缩溶液表面活性剂消泡剂PH值调节剂螯合铁稳定剂浓缩液细菌抑制剂一步法络合脱硫工艺溶液组成技术特点防堵措施完善防腐措施得当气体分布均匀自控设施简易可靠装置操作弹性大技术特点安全、环保、经济防堵措施吸收/氧化器内部构件设计巧妙,别致的
8、鼓泡系统能够使溶液自动循环;采用双气路分区进气处理酸气而非化工上更成熟的单气路内环流反应器,从而避免氧气与硫化氢直接接触造成的高硫代硫酸盐生成率。同时,双气路分区进气避免吸收和再生反应变成串联反应,可降低串联反应时的析硫速度,有利于减缓硫堵;引进装置的分配器套有弹性橡胶袖套,它是防止喷孔堵塞的极有特色的设计。当气体流量大时喷孔张大,气体流量小时喷孔关小,无气流时喷孔闭合,以防硫沉淀进入喷孔内造成堵塞;酸气和空气进料管线上均留有甩头,正常生产时每周用纯净水
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