CN101703881A - 一种锅炉烟道气保碳脱硫的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种锅炉烟道气保碳脱硫的方法，该方法采用乙酸钠为脱硫剂，浓度为0.2mol/L；采用的设备和工艺流程由水泵、鼓风机、水罐、水洗脱硫塔、配碱槽、配液罐、脱硫液泵组成。该方法采用高吸收率的有机酸钠吸收液，具有良好的pH缓冲性能，循环量小，可以大大节省电力消耗，有效吸收烟道气中的二氧化硫，脱硫率可达99％以上，而且基本不吸收二氧化碳，该方法具有对二氧化碳吸收容量大，净化度高，腐蚀性轻、溶剂损耗小等特点，宜于推广应用。
Description
技术领域：
本发明涉及一种用于锅炉烟道气回收二氧化碳注井开采稠油生产过程的锅炉烟道气保碳脱硫方法，属油田开发采油技术类。
背景技术：
在利用锅炉烟道气回收二氧化碳注井开采稠油生产过程中，需要对锅炉烟道气进行脱硫处理。目前，现场通常使用的烟道气脱硫方法可分为湿法和干法两大类，湿法中有碱溶液、海水、亚硫酸盐溶液洗涤等多种，干法中有活性焦、活性炭吸附等多种。对于锅炉烟道气回收二氧化碳采油工程有一个特殊要求，就是既要将锅炉烟道气中的二氧化硫脱除，又没有带来二氧化碳的损失，即保碳脱硫。由于二氧化碳和二氧化硫都是酸性气体，以前常用的碱法脱硫方法，在吸收二氧化硫的同时，都要吸收大量的二氧化碳，带来二氧化碳含量的减少，所以凡是使用碱溶液的脱硫方法，都不宜应用，而亚硫酸盐溶液脱硫和干法脱硫则由于受到成本等因素制约，不适合应用于烟道气回收二氧化碳采油工程。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种既可有效脱硫又不致造成二氧化碳损失从而有利于提高锅炉烟道气回收二氧化碳开采稠油效果且成本较低的锅炉烟道气保碳脱硫的方法。
本发明的技术方案。该方法采用乙酸钠为脱硫剂，浓度为0.2mol/L，其实施步骤和工艺流程如下：
1.除尘后的锅炉烟道气由鼓风机送到脱硫塔底部；
2.在脱硫塔内经过填料层与从上部喷淋下来的乙酸钠溶液接触，烟道气中的二氧化碳与乙酸钠反应生成亚硫酸氢钠和乙酸，汇集在塔底引出；
3.在配碱槽中将亚硫酸氢钠和乙酸与新加入的乙酸钠混合，在空气作用下，亚硫酸氢钠与乙酸钠和氧气反应，被氧化成硫酸钠和乙酸；
4.将硫酸钠和乙到引到配液罐中与新加入的碳酸镁反应，硫酸钠变成带两个结晶水的硫酸镁，乙酸被还原成乙酸钠，随同溶液用脱硫液泵送到脱硫塔重新循环使用；
5.将部分硫酸镁溶液抽出到后部系统，经洗涤干燥后可以得到硫酸镁固体，作为副产品使用，由于硫酸镁在水中的溶解度大，一般不易沉淀，随同废水一同排放，硫酸镁显中性，不会对土壤造成污染；
6.脱硫后的烟道气在脱硫塔上部用水洗涤，将气体带出的溶剂洗掉，不含硫化物的烟道气作为分离二氧化碳和净化氮气的气体，引到后部系统使用。
本发明采用高吸收率的有机酸钠吸收液，具有良好的PH缓冲性能，循环量小，可以大大节省电力消耗，有效吸收烟道气中的二氧化硫，脱硫率可达99％以上，而且基本不吸收二氧化碳，该方法具有对二氧化碳吸收容量大，净化度高，腐蚀性轻、溶剂损耗小等特点，宜于推广应用。
附图说明：
附图为本发明采用的设备和工艺流程示意图。
具体实施方式：
本发明由以下实施例给出，下面结合附图予以说明。
如图所示，本发明采用的设备和工艺流程由水泵1、鼓风机2、水罐3、水洗脱硫塔4、配碱槽5、配液罐6、脱硫液泵7组成，其中，水泵1、鼓风机2分别通过管线与水罐3和水洗脱硫塔4相连接；水洗脱硫塔4、配碱槽5、配液罐6、脱硫液泵7依次通过管线相连接；脱硫液泵7通过管线分别水洗脱硫塔4后部系统连接；脱硫塔4顶部通过管线与后部系统连接，上部通过管线与水罐3连接。
实施例：辽河油田某稠油区块按照前述之实施步骤和工艺流程进行锅炉烟道气保碳脱硫处理并应用于稠油开采生产实际，获得良好效果。其中，所使用的脱硫剂为乙酸钠，浓度为0.2mol/L。
Claims (2)
1.一种锅炉烟道气保碳脱硫的方法，其特征在于：该方法采用乙酸钠为脱硫剂，浓度为0.2mol/L，其实施步骤和工艺流程如下：
(1)除尘后的锅炉烟道气由鼓风机送到脱硫塔底部；
(2)在脱硫塔内经过填料层与从上部喷淋下来的乙酸钠溶液接触，烟道气中的二氧化碳与乙酸钠反应生成亚硫酸氢钠和乙酸，汇集在塔底引出；
(3)在配碱槽中将亚硫酸氢钠和乙酸与新加入的乙酸钠混合，在空气作用下，亚硫酸氢钠与乙酸钠和氧气反应，被氧化成硫酸钠和乙酸；
(4)将硫酸钠和乙到引到配液罐中与新加入的碳酸镁反应，硫酸钠变成带两个结晶水的硫酸镁，乙酸被还原成乙酸钠，随同溶液用脱硫液泵送到脱硫塔重新循环使用；
(5)将部分硫酸镁溶液抽出到后部系统，经洗涤干燥后可以得到硫酸镁固体，作为副产品使用，由于硫酸镁在水中的溶解度大，一般不易沉淀，随同废水一同排放，硫酸镁显中性，不会对土壤造成污染；
(6)脱硫后的烟道气在脱硫塔上部用水洗涤，将气体带出的溶剂洗掉，不含硫化物的烟道气作为分离二氧化碳和净化氮气的气体，引到后部系统使用。
2.根据权利要求1所述的锅炉烟道气保碳脱硫的方法，其特征在于：该方法采用的设备和工艺流程由水泵(1)、鼓风机(2)、水罐(3)、水洗脱硫塔(4)、配碱槽(5)、配液罐(6)、脱硫液泵(7)组成，其中，水泵(1)、鼓风机(2)分别通过管线与水罐(3)和水洗脱硫塔(4)相连接；水洗脱硫塔(4)、配碱槽(5)、配液罐(6)、脱硫液泵(7)依次通过管线相连接；脱硫液泵(7)通过管线分别水洗脱硫塔(4)后部系统连接；脱硫塔(4)顶部通过管线与后部系统连接，上部通过管线与水罐(3)连接。
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