克劳斯硫回收工艺生产中存在问题和改进措施.pdf

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1、第1期(总第170期)煤化工No．1(TotalNo．170)2014年2月CoalChemicalIndustryFeb．2014克劳斯硫回收工艺生产中存在问题和改进措施石立军，井云环(神华宁煤集团煤炭化学工业分公司，宁夏银川750411)摘要介绍了神华宁煤集团煤炭化学工业分公司25万t／a甲醇厂目前采用的三级克劳斯转化、三级冷凝硫回收工艺技术，结合生产实际情况，分析了生产过程中管线堵塞、反应器床层及管线积炭、硫磺回收率低等问题产生的原因，并从原料气的控制、生产操作参数等方面，提出了相应的改进措施。改进后，硫磺回收率由88．99％

2、提高至96．50％，尾气中sO含量也大大降低。关键词克劳斯，硫，回收率，改进措施文章编号：1005—9598(2014)一O1—0043—03中图分类号：TQ546．5文献标识码：B全国范围内煤化工项目的不断新建以及装置规放标准的尾气处理。固定床催化氧化硫回收的代表工模化、大型化的发展，使得我国大气污染情况更加严艺主要为克劳斯硫回收装置(Claus)。克劳斯硫回收重。为此国家环保法规对生产企业的大气污染物排放装置是目前炼厂气、天然气加工副产酸性气体及其他限值要求也更加严格，废气的综合治理也成为各大生含Hs气体回收硫的主要方法，其最大

3、的特点是流程产企业不容忽视的重要项目之一。煤化工生产过程中简单、设备少、占地少、投资省、回收硫磺纯度高。的废气主要来源于燃料煤(用于锅炉)和原料煤(用于克劳斯硫回收基本原理如下：首先，在燃烧炉内煤气化)的燃烧。国内大多数煤化工生产企业均采用1／3的H2s与02燃烧生成sO：低温甲醇洗(Rectiso)技术对煤气化产生的合成气H~S+3／20：--'SO+H20+Q(部分氧化反应)进行净化，并将合成气中的有害气体Hs、s0、c0等其次，剩余的Hs与生成的s0。在催化剂作用下，进行分离，最后将这些酸性气体送往硫回收装置进行进行克劳斯反应

4、，生成单质硫：深度处理。结合神华宁煤集团煤炭化学工业分公司甲2H2S+SO2--~3S+2H20+Q(催化反应)醇厂(以下简称神宁煤化工甲醇厂)25万t／a甲醇装由于受化学平衡的限制，两级催化转化的常规置生产运行实际情况，分析和讨论了克劳斯硫回收工Claus工艺硫回收率为90％～95％，三级转化也只能达艺技术在生产运行中存在的问题，并提出了相应的改到95％98％，因此，常规Claus工艺的尾气中硫化物进措施。的排放量已不能满足现行环保标准的要求，所以Claus硫回收装置一般都配有相应的尾气处理单元，1硫回收工艺基本概况这些先进的尾气

5、处理单元或与硫回收装置组合为一个整体装置，或单独成为一个后续装置[。目前国内外硫回收工艺种类繁多，常用硫回收工艺有液相直接氧化工艺、固定床催化氧化工艺和生物2神宁煤化工甲醇厂硫回收工艺及存在问题法硫回收工艺。液相直接氧化工艺适用于硫的“粗脱”，主要代表工艺有ADA法和改良ADA法脱硫、栲胶2．1神宁煤化工甲醇厂硫回收工艺法脱硫、氨水液相催化法脱硫等。固定床催化氧化工煤气化产生的合成气经低温甲醇洗后，富含30％艺和生物法硫回收工艺硫回收率高，适用于需达到排的酸性气体总量的1／3进入燃烧炉与一定量的空气收稿日期：2013-09—21作者

6、简介：石立军(1973一)，男，宁夏银川，工程师，1995年本科毕业于宁夏大学化学工程专业，从事安全生产管理工作，E—mai1：0712slj@163．com。一44一煤化工2014年第1期进行燃烧，使H：s全部转化生成s0，反应生成大量的的硫蒸汽冷凝下来生成液硫。工艺气体经过液硫捕集热。出燃烧炉的工艺气体约1300℃，进入废热锅炉器将硫液收集，气体进入一级换热器，升温至反应适宜进行余热回收利用后，工艺气体降到一定温度，与另温度后，再进人二段反应器里进行克劳斯反应。反应后一路总气量2／3的酸性气体汇合后，进入一段反应的工艺气体进一步

7、经过换热、冷凝、捕集液硫及换热升器，在催化剂作用下进行克劳斯反应。Hs与s0：反应温后，进入三段反应器里进行克劳斯反应[2]。经过三生成元素硫，进入一段换热器，与来自一级冷凝器的级克劳斯反应后，酸性气体总转化率高达95％以上，低温气体进行换热后，再进入一段冷凝器内，与循环尾气送出界外，去废热锅炉燃烧。具体流程示意图见冷却水换热，温度降到165℃左右，使转化器中生成图1炉房理工段图1神宁煤化工甲醇厂三级克劳斯硫回收工艺流程示意图2．2神宁煤化工甲醇厂硫回收存在问题系统中水冷器换热效果较差，因此酸气带甲醇较多，尽管采用了克劳斯硫回收工艺

8、，但自硫回收设备硫回收洗涤塔供水量未达到设计要求(设计为2000投用以来，装置长周期运行稳定性差，且存在诸多问kg／h，实际为1000kg／h)，难以将甲醇洗净，导致过题：硫回收管线、设备积炭积硫，造成堵塞情况严重；多甲醇带人硫回收系