lo-catⅱ硫磺回收技术应用和研究

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1、LO-CATⅡ硫磺回收技术应用和研究　　摘要：随着我国经济的高速发展，对石油的需求量与日俱增，而高含硫原油的份额也越来越大，不管是进口原油还是国产原油,都含有大量的硫元素,如果不加以处理会对环境造成恶劣的影响,根据环保要求，在进行原油冶炼的时候气体排放必须符合国家《大气污染物综合排放标准》相关要求。炼厂尾气主要是CO2、H2S、SO2等等，因此如何进行硫回收，使气体排放符合国家标准要求，以达到环境保护的要求，就成了炼油企业的重点问题。关键词：LO－CATⅡ脱硫；工艺流程；反应原理；工艺过程；工艺特点；需注意的操作问

2、题；整改措施等等中图分类号：S219.06文献标识码：A文章编号：随着我国经济的高速发展，对石油的需求量与日俱增，而高含硫原油的份额也越来越大，不管是进口原油还是国产原油,都含有大量的硫元素,如果不加以处理会对环境造成恶劣的影响,根据环保要求，在进行原油冶炼的时候气体排放必须符合国家《大气污染物综合排放标准》相关要求。炼厂尾气主要是CO2、H2S、SO2等等，因此如何进行硫回收，使气体排放符合国家标准要求，以达到环境保护的要求，就成了炼油企业的重点问题。10近年来，在炼油企业对于硫的回收多采用两种方法，一种是克劳斯

3、脱硫技术，该方法优点是在应用中对H2S含量在50%以上的酸性气处理效果较好，回收后的硫磺含量可以达到99%以上，硫磺纯度比较高，但是其缺点是投资大、占地面积广，尾气中含H2S往往比较高。另一种方法是LO－CATⅡ脱硫技术，此技术属于美国GTP专利，其优点在于对H2S含量没有特殊的要求，脱除率比较高，脱除H2S率在99.8%以上，尾气在10个PPM以下，缺点是回收硫含量较低，只能达到65%左右，本文将主要对LO－CATⅡ脱硫技术进行详细的探讨。对我来说比较熟悉的国内目前比较大的几套LO－CATⅡ硫磺回收项目分别是：这

4、几套装置所采用的工艺流程和操作原理基本相识，LO-CATII硫化氢氧化工艺采用液态氧化工艺，通过一种铁催化剂将气态物流的H2S转化成元素硫后并加以脱除。现分别就他们的共性加以说明：工艺过程这几套LO-CAT装置所处理的气体主要有两种：酸性水汽提酸性气和胺再生酸性气，这两股气体经过LO－CATⅡ脱硫技术处理后，尾气全部在10PPM以下，处理完的尾气送入尾气焚烧装置，尾气焚烧装置在焚烧掉气体中的NH3气，焚烧合格的尾气直接排放到大气。10LO－CATⅡ脱硫系统中所使用的催化剂分别为螯合剂，铁催化剂，杀菌剂，表面活性剂和

5、消泡剂，每种催化剂的添加比例由原料气决定，根据原料气中H2S含量通过计算得出。反应的基本过程是：含H2S的酸性水汽提酸性气和胺再生酸性气气体在进入LO-CAT系统之前，首先进入炼厂酸性气分液罐,在此把冷凝液和／或夹带的微量液体除去，相对干燥的酸气然后进入到换热器，在此通过换热以使酸性气达到合适的温度，再进入LO-CAD之前酸气的温度、压力和流量都被检测。酸气首先进入到LO-CAT系统的关键设备吸收/氧化反应器，在吸收氧化反应器的吸收部分，酸气与反应溶液进行充分的接触，在吸收部分酸气自下而上运动。吸收/氧化反应器是由

6、筒体和锥体两部分组成，在筒体里面由四个堰板和四个隔板将其分隔为8个小室。其中有四个较大的室，即吸收室1和氧化室1、2、3，在它们之间还有四个小室。在吸收室1和氧化室3之间的室称作脱气室，生成的硫磺便从这个室沉降到吸收/氧化反应室的底部，吸收/氧化反应器的锥体部分装有松动风，以防止硫磺沉积在吸收/氧化反应器的壁上。10吸收/氧化反应器中溶液成顺时针方向高速流动，它的动力来源于LO-CAT装置的另外的关键设备反应鼓风机，通过反应鼓风机把大量的空气送进吸收/氧化反应器的氧化室的底部，再氧化室的底部通过特制的分布器把空气均

7、匀的扩散到溶液当中，通过密度差和堰板、之间的高度差而使溶液在吸收/氧化反应室内高速顺时针流动，以达到脱除H2S的目的。反应完剩余的尾气聚集在反应器顶部。被送入尾气焚烧部分，通过焚烧将尾气中的可燃或有害气体脱除，以达到零污染的排放要求。吸收/氧化反应器中的温度通过系统中的循环溶液泵和溶液换热器来实现，溶液从筒体的底部进入溶液循环泵，在进入到溶液换热器，根据反应稳定的要求，溶液换热器实现升温和降温的目的，因为LO-CAT装置对温度有严格的要求，最后溶液进入到吸收/氧化反应器的顶部通过120度的3个喷嘴均匀的喷洒在溶液中

8、。反应容器所需要的催化剂通过5台计量泵打入到吸收/氧化反应器中，催化剂需要不断地加入，因为在反应的过程中需要消耗掉大量的催化剂。10生成的硫磺大部分通过吸收/氧化反应器的脱气室沉降到吸收/氧化反应器的锥体部分。在锥体有一系列空气吹扫环，吹扫环上布满喷嘴，主要用来防止硫磺沉积在吸收/氧化反应器的壁上。含有较高浓度硫磺的LO-CAT浆液会从吸收/氧化反应器底部通