硫回收：克劳斯+加氢还原+尾气返回低温甲醇洗工艺介绍

硫回收：克劳斯+加氢还原+尾气返回低温甲醇洗工艺介绍一、         串级斯科特装置的基本原理      此法回收硫磺的基本反应如下：炉内发生H₂S部分氧化反应：H₂S + 3/2 O₂→ SO₂ + H₂O + Q1H₂S + 1/2 SO₂→ H₂O + 3/4 S₂ +Q₂在燃烧炉内有65％的H2S转化成单质硫。出炉后的高温气体分成三股，一股去一级高温掺合阀，一股去二级高温掺合阀，另一股经废热锅炉降温到330℃再进入一级冷凝器冷却至150℃，在此分离出液硫。从一级冷凝器出来的气体经过一级高温掺合阀提温到270℃进入一级Claus转化器进行催化转化反应。主要反应为：2 H₂S + SO₂→ 3/2 S₂ + 2H₂O + QCLAUS法的工艺流程有三种类型：（1）                             部分燃烧法：这种方法将全部的酸性气体一次通过燃烧炉，配入按酸性气中H₂S总量的1/3计算所需要的空气，使生成H₂S/SO₂比为2—2.4的混合气体，然后在有催化剂的反应器中将H₂S转化成硫。这类的方法适用于H₂S浓度高（50%）的酸性气体。（2）                             分硫法：将1/3的酸性气体通过燃烧炉，加入空气使全部的H₂S燃烧成SO₂，而其余2/3的酸性气体从旁路通过燃烧室，然后与燃烧后的气体汇合进入催化剂床层。这种方法可以处理H₂S含量为20%左右的酸性气体。（3）                             燃硫法：将酸性气体经预热炉顶预热到一定温度，与用产品硫在燃烧炉燃烧生成SO₂一起进入有催化剂的反应器，将H₂S转化成硫，。这种方法可以处理H₂S含量在15%左右的酸性气体。    处理H₂S浓度低的酸性气体，除了燃烧法外，还可以采用通入氧气成富氧空气燃烧的方法，国内采用直接氧化法，可以处理H₂S含量为9.8—12%的酸性气。我厂采用部分燃烧法并采用二级催化剂反应，硫转化率可达97%，回收硫的纯度较高99.9%，最终用硫磺切片机将产品制成颗粒硫磺。二、工艺基本流程来自脱硫工段酸性气经过酸性气分水罐除去液态水后进入酸性气燃烧炉，与按一定比例配入的空气混合燃烧。炉内在850℃操作温度下发生H₂S部分氧化反应：   H₂S+3/2O₂=SO₂+H₂O+QH₂S+1/2SO₂=H₂O+3/4S₂+Q在燃烧炉内由65％的H₂S转化成单质硫。出炉后的高温气体分成三股，一股去一级高温掺合阀，一股去二级高温掺合阀，另一股经废热锅炉降温到330℃，再进入一级冷凝器冷却至150℃，在此分离出液硫。从一级冷凝器出来的气体经过一级高温掺合阀，升温到270℃进入一级Claus转化器进行催化转化反应。主要反应为：          2H₂S+SO₂=3/2S₂+2H₂O+Q反应后的气体进入二级冷凝器回收液硫，脱去硫磺后的气体经过二级高温掺合阀提温至220℃，进入二级Claus转化器，再次进行催化转化反应后，进入三级冷凝器降温至150℃回收液态硫。三级冷凝器出口克劳斯尾气经过加氢气加热炉加热再混合适当比例氢气，将温度提高到300℃后进入加氢反应器，在加氢反应器中大部分二氧化硫还原成硫化氢。加氢尾气最后通过蒸汽发生器后，在急冷塔冷却到36℃，再通过压缩机送回净化装置H₂S浓缩塔。从三级冷凝器出来的气体中还含有少量的硫磺，需通过尾气分液罐进一步分离出硫磺。从冷凝器分离下来的液体硫磺自流流入液硫封（液硫的操作温度应该在120~165℃），再从液硫封流入液硫贮罐，利用液硫泵将硫磺输送到硫磺钢带成型造粒机成型再包装成袋出售。本装置接受从变换工段送来的中压锅炉给水，在酸性气燃烧炉后面的废热锅炉中产生1.3Mpa（G）中压蒸汽送入管网。各级冷凝器和蒸汽发生器中产生0.3Mpa（G）低压蒸汽，供装置设备夹套和管道伴热用。