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1、石油炼制与化工2004年2月PETROLEUMPROCESSINGANDPETROCHEMICALS第35卷第2期还原吸收再循环硫磺回收及尾气处理工艺的工业应用郭宏,张松平(金陵石化公司炼油厂,南京210033)摘要在40kt/a硫磺回收装置上采用还原、吸收、再循环(RAR)的尾气处理技术,对尾气中的硫再回收,并与1200kt/a柴油加氢精制装置配套,对其富胺溶剂进行再生。装置的标定数据表明,总硫回收率达99.86%,比使用RAR技术前提高6.65个百分点;排放尾气中的SO2含量为0.27t/d,远低于国家新的排放标准
2、。对装置开工中的影响因素进行了分析,并提出了相应的处理方法,强调了必须改进尾气加氢反应温度控制系统。关键词:硫回收装置克劳斯法硫回收尾气加氢过程工业规模1前言艺气的热量,并产生低压蒸汽,经尾气焚烧炉过热金陵石化公司炼油厂40kt/a硫磺回收装置后输出到低压蒸汽管网。余热锅炉分两管程:第一是炼油厂为加工进口含硫原油而建的环保装置。管程出口的工艺气温度约为650e,从上部出来用它与1200kt/a柴油加氢精制装置配套,对加氢精于控制Claus一级反应器入口工艺气温度,第一管制脱硫后的富胺溶剂进行再生并提供贫胺溶剂,同程出口
3、凝结的液硫在下部通过硫封排入硫磺坑;第时对由此产生的酸性气进行处理,回收硫磺。炼油二管程出口的工艺气冷却至约290e后进入Ñ级厂原有二次加工及污水汽提装置产生的酸性气也硫冷凝器,其中含有的硫在管内凝结,经硫封排入集中到该装置处理。硫磺坑。该装置包括硫磺回收与尾气处理两个单元,由离开Ñ级硫冷凝器的工艺气在进入第一Claus意大利KTI公司提供基础设计,采用Claus(克劳反应器之前,与来自余热锅炉第一管程出口的热气斯)部分燃烧和还原、吸收、再循环(RAR)尾气处混合,加热到220e进入第一Claus反应器,H2S理技术,
4、设计硫回收能力为120t/d,回收率和SO2在其中连续起反应,直至达到平衡。从第99.9%,在设计能力25%~115%的范围内可以正一Claus反应器出来的气体经过气-气换热器,在常操作。装置建成后于2000年12月底开工。其此将来自Ò级硫冷凝器的工艺气加热,送入第二中的RAR部分于2001年5月正式投入运行,Claus反应器。在Ò级硫冷凝器内冷凝的硫磺经硫2001年6月进行了标定。封排出。工艺气从第二Claus反应器流出,进入最2装置工艺流程后的Ó级硫冷凝器,在Ó级冷凝器中凝结的硫经硫2.1Claus单元工艺流程封排
5、入硫磺坑。装置进料分为两部分,第一部分为来自炼油厂Claus单元的流程见图1,此单元回收的硫磺各装置的酸性气,第二部分为来自尾气处理部分的约占酸性气中总硫含量的95%。循环酸性气。循环酸性气一部分与炼油厂酸性气2.2RAR单元工艺流程混合后送入主燃烧器进入热反应器第一区,其余的Claus尾气进入RAR部分后,在气-气换热器进入热反应器第二区。酸性气在主燃烧器内与助中加热,经过混氢器加入富氢气,混氢后的气体送燃风相遇,进入主燃烧器的风量控制在正好使酸性气中所有的烃和氨全部氧化,并维持Claus部分出收稿日期:2003-0
6、4-07;修改稿收到日期:2003-05-26。口尾气中H2S与SO2体积比达到2B1的要求。作者简介:郭宏,工程师。从事硫磺回收装置技术管理工作10工艺气离开热反应器后进入余热锅炉,回收工余年,曾参加或参与组织多套硫磺回收装置的开工工作。第2期郭宏等.还原吸收再循环硫磺回收及尾气处理工艺的工业应用27图1金陵石化公司炼油厂40kt/a硫磺回收装置的Claus单元流程示意图1)循环酸性气洗涤器;2)循环酸性气预热器;3)主燃烧器;4)炼油厂酸性气分液罐;5)空气预热器;6)热反应器(酸气性燃烧炉);7)余热锅炉;8)Ñ
7、、Ò级硫冷凝器;9)电加热器;10)第一Claus反应器;11)第二Claus反应器;12)气-气换热器;13)液硫泵;14)液硫坑;15)Ó级硫冷凝器入加氢反应器;反应器内装有专用CoMoX催化以同时处理来自于尾气处理或HDS(柴油加氢)装剂,促使SO2)COS)CS2和气态硫转变为H2S。置的富胺溶剂,富胺溶剂再生后的贫胺溶剂将循环在装置开工过程中和Claus部分异常情况下,可用使用。它的再生工艺与传统方法没有区别。电加热器来提高反应器的入口温度。3工艺特点从加氢反应器出来的还原热气体经过气-气换3.1无在线燃烧炉
8、热器,与反应器入口的气体换热后,流经急冷塔冷RAR工艺的显著特点是它的反应器入口没有却到40e以下,脱除气相中的饱和水分,进入急冷燃料气在线燃烧炉,它利用反应器出口的热气流通气分离罐内将夹带物分离,进入吸收塔。过气-气换热器来加热入口工艺气体。在吸收塔内,气体与来自再生部分的贫胺溶剂这一选择的优点在于操作方式简单,可靠性接触,其中
