CN110141948B - 一种含硫氨化物的h2s尾气三级吸收处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法。它是包括包括第一级的单级碱液反应吸收、第二级的复合碱液反应吸收以及第三级的碱洗塔处理，以上三级处理依次串联进行。本发明能够解决废气排放中酸性气H2S含量超标，以及能避免酸性气流量增大时，部分未完全吸收的尾气中H2S含量超标的现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，属于酸性气净化技术领域。
背景技术
目前，石油化工装置酸性气的来源主要是循环氢脱硫装置、干气、液化气脱硫装置和污水汽提装置。废气处理普遍采用氢氧化钠(NaOH)吸收酸性气中H2S，生产硫氢化钠(NaHS)的方式，使排放到火炬的气体燃烧环境无污染、无异味。
原始操作为碱液反应釜并联单级吸收，但当废气中酸性气H2S含量增大或流量增加时，这种方法易造成单级吸收反应剧烈，部分未完全吸收的尾气中H2S含量超标。一方面造成资源的浪费，另一方面在火炬燃烧排放后，大量的硫化物更造成了较为严重的环境污染，不利于对环境的保护。
因此，为保护环境和确保资源的充分利用，对酸性气进行再吸收利用势在必行。
发明内容
为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，该方法能够充分吸收废气中的酸性气H2S，可解决废气排放中酸性气H2S含量超标，以及可避免酸性气流量增大时，部分未完全吸收的尾气中H2S含量超标的现象。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：包括第一级的单级碱液反应吸收、第二级的复合碱液反应吸收以及第三级的碱洗塔处理，以上三级处理依次串联进行。
相比现有的技术，本发明的一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，在单级的碱液反应后尾气再度串联进入具有二级复合碱液反应吸收，再后尾气再度串联进入尾气碱洗塔三级吸收，实现了酸性气三级串联吸收，达到酸性气再净化处理，处理后的尾气进入延迟焦化加热炉做燃料焚烧，从而本工艺解决了废气排放中酸性气H2S含量，酸性气流量增大时，部分未完全吸收的尾气中H2S含量超标的现象。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一个实施例的第一级的单级碱液反应吸收和第二级的复合碱液反应吸收过程涉及装置的结构示意图。
图2是本发明实施例中第三级的碱洗塔处理所涉及装置的结构示意图。
图中，1、水封罐，2、缓冲罐，3、脱胺罐，4、循环泵Ⅰ，5、循环泵Ⅱ，6、循环泵Ⅲ，7、反应罐Ⅰ，8、反应罐Ⅱ，9、反应罐Ⅲ，10、真空泵入口罐Ⅰ，11、真空泵Ⅰ，12、真空泵出口缓冲罐Ⅰ，13、真空泵入口罐Ⅱ， 14、真空泵Ⅱ，15、真空泵出口缓冲罐Ⅱ，16、酸性气分液罐，17、尾气碱洗塔，18、塔顶分液罐。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
图1和图2示出了本发明一个较佳的实施例的结构示意图，图中的一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，包括第一级的单级碱液反应吸收，还包括第二级的复合碱液反应吸收以及第三级的碱洗塔处理；以上三级处理依次串联进行。
本实施例中，所述第一级的单级碱液反应吸收的过程是在其反应罐Ⅰ7 中采用32％浓度的NaOH碱液，与酸性气充分接触，发生反应，碱液与硫化氢反应剧烈，是放热反应，反应温度会随着反应的进行而上升，这个与气体硫化氢的浓度有关，硫化氢浓度越高反应越剧烈。因此，进一步优化是，在所述反应罐Ⅰ7的外部设置夹套，通过循环泵Ⅰ4冲入循环水以下进上出的方式进行循环降温。在反应过程中必须保证反应罐硫氢化钠溶液循环，因为在半成品时一旦失去循环，就会发生结晶。循环的目的有两个：一是循环搅拌吸收均匀，二是防止在吸收过程中发生结晶。反应饱和后生成硫氢化钠溶液，相对稳定就不会结晶了。
优选地，在进入所述反应罐Ⅰ7之前，酸性气进入水封罐1底部，主要进行安全水封及防止酸性气带油、焦粉等，如果水封罐1内存油、焦粉，可定时排污水，定期置换水封罐1内的水；然后由一水封罐1顶部进入一缓冲罐2底部，再经该缓冲罐2顶部进入一脱胺罐3底部，脱氨后酸性气最后进入反应罐Ⅰ7。
所述第二级的复合碱液反应吸收包括反应罐Ⅱ8和反应罐Ⅲ9两个碱液反应罐，反应罐Ⅱ8和反应罐Ⅲ9中均采用32％浓度的NaOH碱液，其吸收过程是，第一级反应后的废气先后经一级出气阀经水冷器冷却分液后分流成两路：一路从反应罐Ⅱ8的二级进气阀进入，该阀门开度为全开，二级出气阀排出，该阀门开度为2/3；另一路从反应罐Ⅲ9的二级进气阀进入罐底，其阀门开度是1/4，二级出气阀排出，其阀门开度是1/4；通过调节四个阀门开度的大小来调节尾气中硫化氢的含量。其中，所述四个阀门开度的大小调节过程是：分流第一级反应后的废气与反应罐Ⅱ8并联吸收；随着反应的进行，将反应罐Ⅱ8的二级进气阀慢慢关小，其二级出气阀关小，反应罐Ⅲ9 的二级进气阀慢慢开大，其二级出气阀开大；当反应罐Ⅰ反应到负压为零时，温度达到100-110℃时，提前为之降温，将反应罐Ⅱ8的酸性气一级进气阀稍开1/4，将进反应罐Ⅰ7的酸性气分流到反应罐Ⅱ8一部分；当反应罐Ⅰ7 的温度降到80℃左右时，观察颜色是否是透明无色，判断反应是否完全；确定反应完成后，将反应罐Ⅲ9的二级进气全开，将反应罐Ⅱ8的一级出气全开，二级进、出气缓慢关闭，一级进气缓慢全开；将反应罐Ⅰ7的一级进、出气阀缓慢切断，准备将反应罐Ⅰ7罐内的硫氢化钠打到成品罐内；当反应罐Ⅰ7打完成品，打上原料碱后，投上反应罐Ⅰ7的二级进出气，与反应罐Ⅲ9分流来自反应罐Ⅱ8的一级废气；循环往复，依此类推。
为了保证反应深度和防止结晶物沉积堵塞管道，所述反应罐Ⅱ8和反应罐Ⅲ9的外部都设置夹套，分别通过循环泵Ⅱ5和循环泵Ⅲ6冲入循环水以下进上出的方式进行循环降温。反应罐温度DCS数据显示，调节阀自动控制循环水量来控制其温度。
进一步地，所述反应罐Ⅱ8和反应罐Ⅲ9吸收后的废气均经水冷器冷却分液后进入真空泵入口罐，经真空泵送至真空泵出口缓冲罐，尾气经罐顶出装置去第三级的碱洗塔处理。即反应罐Ⅱ8吸收后的废气经水冷器冷却分液后进入真空泵入口罐Ⅰ10，经真空泵Ⅰ11送至真空泵出口缓冲罐Ⅰ12，而反应罐Ⅲ9吸收后的废气经水冷器冷却分液后进入真空泵入口罐Ⅱ13，经真空泵Ⅱ14送至真空泵出口缓冲罐Ⅱ15。
此外，所述第三级的碱洗塔处理的过程为：上一级的尾气先进入酸性气分液罐16，经过分液后的酸性气进入尾气碱洗塔17再次吸收H2S，尾气经塔顶再次去塔顶分液罐分液18，然后送至延迟焦化加热炉做燃料。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质，对以上实施例所做出任何简单修改和同等变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，包括第一级的单级碱液反应吸收，其特征是：还包括第二级的复合碱液反应吸收以及第三级的碱洗塔处理；以上三级处理依次串联进行；
所述第一级的单级碱液反应吸收的过程是在其反应罐Ⅰ（7）中采用32%浓度的NaOH碱液，与酸性气充分接触；
所述第二级的复合碱液反应吸收包括反应罐Ⅱ（8）和反应罐Ⅲ（9）两个碱液反应罐，反应罐Ⅱ（8）和反应罐Ⅲ（9）中均采用32%浓度的NaOH碱液，其吸收过程是，第一级反应后的废气先后经一级出气阀经水冷器冷却分液后分流成两路：一路从反应罐Ⅱ（8）的二级进气阀进入，该阀门开度为全开，二级出气阀排出，该阀门开度为2/3；另一路从反应罐Ⅲ（9）的二级进气阀进入罐底，其阀门开度是1/4，二级出气阀排出，其阀门开度是1/4；通过调节四个阀门开度的大小来调节尾气中硫化氢的含量；
所述四个阀门开度的大小调节过程是：随着反应的进行，将反应罐Ⅱ（8）的二级进气阀慢慢关小，其二级出气阀关小，反应罐Ⅲ（9）的二级进气阀慢慢开大，其二级出气阀开大；当反应罐Ⅰ（7）反应到负压为零时，温度达到100-110℃时，提前为之降温，将反应罐Ⅱ（8）的酸性气一级进气阀稍开1/4，将进反应罐Ⅰ（7）的酸性气分流到反应罐Ⅱ（8）一部分；当反应罐Ⅰ（7）的温度降到80℃时，观察颜色是否是透明无色，判断反应是否完全；确定反应完成后，将反应罐Ⅲ（9）的二级进气全开，将反应罐Ⅱ（8）的一级出气全开，二级进、出气缓慢关闭，一级进气缓慢全开；将反应罐Ⅰ（7）的一级进、出气阀缓慢切断，准备将反应罐Ⅰ（7）罐内的硫氢化钠打到成品罐内；当反应罐Ⅰ（7）打完成品，打上原料碱后，投上反应罐Ⅰ（7）的二级进出气，与反应罐Ⅲ（9）分流来自反应罐Ⅱ（8）的一级废气；循环往复，依此类推；
所述第三级的碱洗塔处理的过程为：上一级的尾气先进入酸性气分液罐（16），经过分液后的酸性气进入尾气碱洗塔（17）再次吸收H2S，尾气经塔顶再次去塔顶分液罐分液（18），然后送至延迟焦化加热炉做燃料。
2.根据权利要求1所述的一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，其特征是：在进入所述反应罐Ⅰ（7）之前，酸性气进入水封罐（1）底部，然后由一水封罐（1）顶部进入一缓冲罐（2）底部，再经该缓冲罐（2）顶部进入一脱氨罐（3）底部，脱氨后酸性气最后进入反应罐Ⅰ（7）。
3.根据权利要求1所述的一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，其特征是：在所述反应罐Ⅰ（7）的外部设置夹套，通过循环泵Ⅰ（4）冲入循环水以下进上出的方式进行循环降温。
4.根据权利要求1所述的一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，其特征是，所述反应罐Ⅱ（8）和反应罐Ⅲ（9）的外部都设置夹套，分别通过循环泵Ⅱ（5）和循环泵Ⅲ（6）冲入循环水以下进上出的方式进行循环降温。
5.根据权利要求1所述的一种含硫氨化物的H2S尾气三级吸收处理方法，其特征是，所述反应罐Ⅱ（8）和反应罐Ⅲ（9）吸收后的废气均经水冷器冷却分液后进入真空泵入口罐，经真空泵送至真空泵出口缓冲罐，尾气经罐顶出装置去第三级的碱洗塔处理。
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Denomination of invention: A three-stage absorption treatment method of H2s tail gas containing ammoniate Effective date of registration: 20211214 Granted publication date: 20211112 Pledgee: Shandong Yishui Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: SHANDONG QINGYISHAN PETROCHEMICAL TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2021980014897 |
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