硫磺回收工艺简介教学文稿.ppt

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1、硫磺回收工艺简介1.概述硫磺回收装置主要由四部分组成，制硫部分、尾气处理、尾气焚烧及液硫成型部分。制硫部分普遍采用改良Claus工艺（亦称常规Claus）回收酸性气中93%-95%的元素硫；剩余的元素硫则由尾气处理部分回收；尾气焚烧部分普遍采用热焚烧工艺；液硫成型部分通常根据产品要求外购不同的成型机组。2.国内外工艺技术状况及进展国外工艺技术概况自20世纪30年代改良Claus工艺实现工业化以来，经过半个多世纪的努力，改良Claus硫回收工艺日臻完善。在工艺方面，一般采用一段高温氧化炉，两级、三

2、级或四级低温转化器，可以加工含硫化氢5%-100%的各种酸性气体。在催化剂的研制和使用方面亦取得了很大进步、普遍采用活性氧化铝催化剂以及加有助剂的专门用途的催化剂。在自控仪表应用方面、自70年代美国杜邦公司开发成功H2S/SO2在线比值分析仪以来，硫磺回收装置采用计算机控制优化操作，大大提高了装置的效率和硫回收率。另外，在材料和防腐技术的改善等方面也取得了很大进展。采用改良Claus法从酸性气中回收元素硫时，由于Claus反应是可逆的，受到化学平衡的限制，即使采用4级转化器，总硫回收率也只能到9

3、8%-99%，有1%-2%的硫化物要排到大气。为了减少环境污染，尾气处理部分的工艺开发和运用变的日益重要。自20世纪60年代尾气处理工艺问世以来，国外开发并实现工业化的工艺有数十种，按其化学原理可分为三大类:尾气还原吸收工艺；低温Claus工艺；H2S直接选择氧化工艺。（1）尾气还原吸收工艺尾气还原吸收工艺是通过加氢反应将尾气中的SO2、SX还原为H2S；COS、CS2水解为H2S。然后采用胺法选择吸收尾气中的H2S，富液经再生释放出酸性气，酸性气则返回制硫部分循环处理。该工艺的特点为:硫回收率

4、高（≥99.8%）;排放气净化度高（<960mg/m3,符合GB16297-1996环保规定）；投资高；操作费用高。Shell公司的SCOT工艺；NIGI公司的HCR工艺；Parsons公司的BSR/MDEA工艺；KTI公司的RAR工艺等都属于此工艺。（2）低温Claus工艺低温Claus（亦称亚露点法）工艺是指在低于硫露点的条件下尾气中的H2S和SO2继续进行Claus反应生成元素硫。这类工艺一般是在常规Claus装置之后再配置2-3个低温转化器，反应温度一般控制在130℃左右，由于反应温度低

5、，反应平衡向生成硫的方向移动，因而可提高硫的转化率。生成的液硫会沉积在催化剂上，故转化器需周期再生，切换使用。该工艺的特点为；总硫回收率低（98.5%-99.5%）；排放气净化度低（>4000mg/m3）；投资低；操作费用低。属于低温Claus工艺的主要有：Lurgi公司和SNPA公司的Sulfreen工艺；Delta公司的MCRC工艺；IFP公司的Clauspol工艺等。（3）H2S直接选择氧化工艺直接氧化工艺是将尾气（或贫酸性气）中的H2S直接氧化生成硫磺的方法。该工艺的特点与低温Claus

6、工艺同。H2S直接选择氧化工艺主要有：Parsons公司的BSR/Seletox工艺和BSR/Hi-Activity工艺；Comprimo公司的SuperClaus工艺；Linde公司的Clinsulf工艺等。三大类尾气处理工艺的比较名称低温Claus还原吸收直接氧化基本原理采用高活性催化剂，在低于硫露点温度下进行Claus反应，生成元素硫。在催化剂作用下，尾气中的SO2和元素硫还原为H2S，而COS和CS2水解为H2S。然后，H2S被胺液吸收。尾气中的H2S在催化剂作用下直接氧化为元素硫。总硫

7、回收率尾气净化度投资费(相当于两级常规Claus费用)操作费用98.5%～99.5%>1500ppm30%～40%低≥99.8%<300ppm180%～200%高98.5%～99.5%>1500ppm30%～40%低国内硫磺回收工艺技术概况我国Claus法硫回收生产起步于60年代中期，第一套Claus法硫回收工业装置于1965年在四川东溪天然气净化厂建成投产，首次从含硫天然气副产的酸性气中回收硫磺。1971年在山东胜利炼油厂又建成了以炼厂酸性气为原料的，年产硫磺5000吨的工业装置。从此揭开了我

8、国硫磺回收技术发展的序幕。1997年至今国内引进的硫回收装置汇总序号建厂地点气源专利技术装置规模万吨/年回收率%投产日期1川东天然气净化厂油田气SCOT7.599.819802川西北天然气净化厂油田气MCRC1.599.019903镇海炼化公司炼厂气MCRC3.099.019964大连西太平洋石化公司炼厂气Clauspol-30010.099.519975镇海炼化公司炼厂气SCOT7.099.819996茂名石化公司炼厂气RAR2×6.099.820007广州石化总厂炼厂气SCOT2.099.8