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      3、硫化氫制酸技術

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      產品描述

         

           硫化氫(H2S)是煤炭、天然氣和石油等一次性能源利用過程中的伴生產物,一般在天然氣凈化、石油精煉、煤氣化利用以及煉焦等過程中均有大量H2S產生。H2S是一種無色有臭雞蛋氣味的劇毒氣體,是強烈的神經毒素,對粘膜有強烈的刺激作用。

           目前,硫化氫制酸工藝主要有干法和濕法兩種。硫化氫制酸采用干法工藝,則相似于硫鐵礦制酸工藝,即含硫化氫酸性氣體焚燒產生的高溫爐氣在廢熱鍋爐中回收高溫廢熱后先進行酸洗凈化、干燥,再進行傳統的兩轉兩吸生成硫酸。濕法工藝則是硫化氫酸性氣體焚燒產生的高溫爐氣在廢熱鍋爐中回收高溫廢熱后進入直接轉化器,二氧化硫于水蒸氣存在的條件下催化氧化為三氧化硫,三氧化硫和水蒸氣在冷凝器中直接冷凝成硫酸。

           硫化氫干法制硫酸

           硫化氫濕法制硫酸在硫化氫燃燒生成SO2后,進入濕法轉化,冷凝成酸,這一方面需要使用濕法催化劑,另一方面由于氣相中水分含量高(大于5%),使得露點高(240℃以上)容易對碳鋼設備造成腐蝕,于是就有了干法制酸。

            硫化氫制酸采用干法工藝,類似于硫鐵礦制酸工藝,即含硫化氫酸性氣體焚燒產生的高溫爐氣在廢熱鍋爐中回收高溫廢熱后先進行酸洗凈化、干燥,再進行傳統的兩轉兩吸生成硫酸。干法工藝的硫化氫制酸裝置主要由硫化氧焚燒及凈化、轉化、干燥、吸收等工序組成,見下圖。

      典型的干法制酸工藝流程

           在焚燒爐出口950℃左右的爐氣經余熱鍋爐換熱降溫至350℃,進入凈化工序,氣體經絕熱增濕降溫后進入洗滌塔,進一步降溫除熱,并部分除酸霧,以后進入兩級電除霧器除酸霧,出電除霧器的氣體溫度小于40℃進入干燥塔,用93%硫酸吸收氣體中的水分,出干燥塔的爐氣中水分含量小于0.1g/m3,酸霧小于0.005g/m3,進入SO2主風機,升壓后進入轉化系統,經過兩次轉化,兩次吸收,尾氣再經過脫硫塔處理后排空。

                   H2S濕法制硫酸

           濕法制酸主要包括H2S燃燒、SO2氧化和硫酸蒸汽冷凝三個階段。

           酸性氣與熱空氣送至酸性氣燃燒爐發生燃燒反應,燃燒爐內的酸性氣燃燒溫度約1050℃。燃燒后的熱工藝氣通過燃燒爐直接進入廢熱鍋爐,經降溫后的工藝氣溫度約為440℃,回收的熱量生產5.5MPag 的飽和蒸汽。

          熱工藝氣經廢熱鍋爐降溫后摻混高溫空氣,進入SO2 反應器,在濕法硫酸催化劑作用下,SO2 催化氧化轉化為SO3。在高溫條件下,部分SO3 將水合反應生成H2SO4 蒸汽,進入硫酸蒸汽冷凝器,使硫酸蒸汽冷凝成硫酸。

          硫酸蒸汽冷凝器的尾氣進入酸霧捕集器,捕集脫出硫酸氣溶膠,在摻混熱空氣后,送至煙囪。

          濕法制酸一轉一凝工藝見下圖。

      濕法制酸一轉一凝工藝流程

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