CN114053871A - 一种络合铁脱硫及再生工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种络合铁脱硫及再生工艺方法，包括含有硫化氢的燃气经燃气进口管进入到鼓泡吸收段，经过粗脱硫后的燃气向上进入到喷淋吸收段，经过一层喷淋和二层喷淋的吸收反应，燃气经过一层除雾器和二层除雾器对液滴的捕除，洁净的燃气穿过清洗喷淋经燃气出口管排出，脱硫液在脱硫及再生塔内由上至下经过二层喷淋和一层喷淋进入塔内在喷淋吸收段内吸收硫化氢，继续下行的脱硫液汇集到鼓泡吸收段内继续吸收硫化氢，反应完的脱硫液经下液管流入到水封箱内，最后流回到催化再生段。

Description

一种络合铁脱硫及再生工艺方法
技术领域
本发明专利涉及节能和环保技术领域，具体为一种络合铁脱硫及再生工艺方法。
背景技术
随着我们国家的石油可开采储量不断减少，高含硫量的石油开始被大量开采，与此同时，我们国家每年要从中东国家进口大量的高含硫原油，在开采或加工的过程中总会释放出大量的硫化氢。但是，环境保护法中要求的含硫量越来越低，脱硫工作就变得尤其重要。所以脱除硫化氢的研究对天然气和石油开采和加工有着十分重大的意义。
络合铁脱硫技术是一种以碱性络合铁溶液为吸收剂的湿式氧化脱硫工艺，因其具有硫容大、脱硫效率高、绿色环保等优点而备受瞩目，已成为国外主流的脱硫方法。其代表工艺有ＬＯ－ＣＡＴ、ＳｕｌＦｅｒｏｘ工艺等。国内对络合铁法的研究起步较晚，但近几年络合铁脱硫在国内逐步应用推广，取得了大量的运行数据，但相对于酞箐钴类催化剂湿法脱硫工艺，运行经验较少。
传统的络合铁脱硫工艺方法中往往都是采取了喷淋塔粗脱硫、鼓泡塔精脱硫、再生塔对脱硫液再生，捕水器进行脱水等，多个设备串联运行，需要多达四五台大功率电动机一直运转，不仅设备投资大，占地面积也大，而且系统控制非常繁琐，能耗较大，为此，我们提出一种络合铁脱硫及再生工艺方法。
发明内容
本发明专利的目的在于提供一种络合铁脱硫及再生工艺方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明专利提供如下技术方案：含有硫化氢的燃气经燃气进口管进入到鼓泡吸收段，经过粗脱硫后的燃气向上进入到喷淋吸收段，经过一层喷淋和二层喷淋的吸收反应，燃气经过一层除雾器和二层除雾器对液滴的捕除，洁净的燃气穿过清洗喷淋经燃气出口管排出；经再生反应后的脱硫液经脱硫泵进口管进入到脱硫泵，在脱硫泵离心作用下经分离液总管进入到并联布置的旋流分离器，脱硫液中的硫单质在旋流分离器作下进入到硫浆回液总管，储存到硫浆储罐，干净的脱硫液经脱硫液总管分别进入到一层喷淋进口管和二层喷淋进口管，当除雾器需要清洗时，部分干净的脱硫液经清洗喷淋管进入到清洗喷淋；脱硫液在脱硫及再生塔内由上至下经过二层喷淋和一层喷淋进入塔内在喷淋吸收段内吸收硫化氢，继续下行的脱硫液汇集到鼓泡吸收段内继续吸收硫化氢，反应完的脱硫液经下液管流入到水封箱内，最后流回到催化再生段；再生风机将空气输送至催化再生段内，经过底部曝气管与脱硫液的充分接触，多余的空气由排气管进入到气液分离器经分离后的空气由放散口排放；硫浆储罐内的脱硫浆液经压滤泵进口管进入到压滤泵，在压滤泵作用下经硫浆液总管输送至压滤分离机，分离后的硫磺落入硫磺储存车，分离后的清液经压滤液回液管流回到催化再生段内继续使用；药剂储存罐内药剂可能是两种或几种，经药剂补加管加入到催化再生段。
优选的，所述含有硫化氢的燃气经燃气进口管进入到鼓泡吸收段，经过粗脱硫后的燃气向上进入到喷淋吸收段，经过一层喷淋和二层喷淋的吸收反应，燃气经过一层除雾器和二层除雾器对液滴的捕除，洁净的燃气穿过清洗喷淋经燃气出口管排出。
优选的，所述经再生反应后的脱硫液经脱硫泵进口管进入到脱硫泵，在脱硫泵离心作用下经分离液总管进入到并联布置的旋流分离器，脱硫液中的硫单质在旋流分离器作下进入到硫浆回液总管，储存到硫浆储罐，干净的脱硫液经脱硫液总管分别进入到一层喷淋进口管和二层喷淋进口管，当除雾器需要清洗时，部分干净的脱硫液经清洗喷淋管进入到清洗喷淋。
优选的，所述脱硫液在脱硫及再生塔内由上至下经过二层喷淋和一层喷淋进入塔内在喷淋吸收段内吸收硫化氢，继续下行的脱硫液汇集到鼓泡吸收段内继续吸收硫化氢，反应完的脱硫液经下液管流入到水封箱内，最后流回到催化再生段。
优选的，所述再生风机将空气输送至催化再生段内，经过底部曝气管与脱硫液的充分接触，多余的空气由排气管进入到气液分离器经分离后的空气由放散口排放。
优选的，所述硫浆储罐内的脱硫浆液经压滤泵进口管进入到压滤泵，在压滤泵作用下经硫浆液总管输送至压滤分离机，分离后的硫磺落入硫磺储存车，分离后的清液经压滤液回液管流回到催化再生段内继续使用。
优选的，所述药剂储存罐内药剂可能是两种或几种，经药剂补加管加入到催化再生段。
附图说明
图1为本发明专利一种络合铁脱硫及再生工艺方法示意图；
图1中：1、再生风机，2、催化再生段，3、燃气进口管，4、鼓泡吸收段，5喷淋吸收段，6、一层喷淋，7、二层喷淋，8、一层除雾器，9、燃气出口管，10、清洗喷淋，11、清洗喷淋管，12、二层除雾器，13、二层喷淋进口管，14、一层喷淋进口管，15放散口，16、气液分离器，17、排气管，18、下液管，19、水封箱，20、脱硫液总管，21、分离液总管，22、底部曝气管，23、脱硫泵，24、脱硫泵进口管，25、药剂补加管，26、压滤液回液管，27、药剂储罐，28、压滤分离机，29、硫磺储存车，30、旋流分离器，31、硫浆回液总管，32、硫浆储罐，33、硫浆液总管，34、压滤泵进口管，35、压滤泵。
具体实施例
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例1 一种络合铁脱硫及再生工艺方法，该系统含有硫化氢的燃气经燃气进口管3进入到鼓泡吸收段4，经过粗脱硫后的燃气向上进入到喷淋吸收段5，经过一层喷淋6和二层喷淋7的吸收反应，燃气经过一层除雾器8和二层除雾器12对液滴的捕除，洁净的燃气穿过清洗喷淋10经燃气出口管9排出。
实施例2 一种络合铁脱硫及再生工艺方法，该系统经再生反应后的脱硫液经脱硫泵进口管24进入到脱硫泵23，在脱硫泵23离心作用下经分离液总管21进入到并联布置的旋流分离器30，脱硫液中的硫单质在旋流分离器30作下进入到硫浆回液总管31，储存到硫浆储罐32，干净的脱硫液经脱硫液总管20分别进入到一层喷淋进口管14和二层喷淋进口管13，当除雾器需要清洗时，部分干净的脱硫液经清洗喷淋管11进入到清洗喷淋32。
实施例3 一种络合铁脱硫及再生工艺方法，该系统脱硫液在脱硫及再生塔内由上至下经过二层喷淋7和一层喷淋6进入塔内在喷淋吸收段5内吸收硫化氢，继续下行的脱硫液汇集到鼓泡吸收段4内继续吸收硫化氢，反应完的脱硫液经下液管18流入到水封箱19内，最后流回到催化再生段2。
实施例4 一种络合铁脱硫及再生工艺方法，该系统再生风机1将空气输送至催化再生段2内，经过底部曝气管22与脱硫液的充分接触，多余的空气由排气管17进入到气液分离器16经分离后的空气由放散口15排放。
实施例5 一种络合铁脱硫及再生工艺方法，该系统硫浆储罐32内的脱硫浆液经压滤泵进口管34进入到压滤泵35，在压滤泵35作用下经硫浆液总管33输送至压滤分离机28，分离后的硫磺落入硫磺储存车29，分离后的清液经压滤液回液管26流回到催化再生段2内继续使用。
实施例6 一种络合铁脱硫及再生工艺方法，该系统药剂储存罐27内药剂可能是两种或几种，经药剂补加管25加入到催化再生段2。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
创新点
1. 充分利用络合铁脱硫催化剂高硫容的特点，创造性的将络合铁脱硫中的鼓泡脱硫塔、喷淋吸收塔、催化再生装置等主要设备集成到一个设备上，使得脱硫及再生塔具备了脱硫和再生综合功能，这种功能不是简单的设备叠加，而是将整个络合铁脱硫的工艺都进行了重新设计和规划。
2. 新发明的络合铁脱硫及再生塔一体化设备，为后续配套的硫单质分离提出了高的要求，只需要一台脱硫泵就能实现整个络合铁脱硫系统的脱硫、再生、单质硫分离等主要工作，具有明显的节能效果。
3. 采用成熟的旋流分离设备，能实现大流量悬浮物的分离工作，还可以在基本不降低系统压力下保证脱硫效果。
4. 新工艺基本上不需要人工操作和调整，节省了大量的人力和物力，脱硫及再生塔内不存在硫单质沉积的风险，整个脱硫系统始终都工作在低悬浮硫的状态。
5. 整个工艺系统在设计之初就充分考虑了节能及环保要求，工艺技术和理念超前的布局。
发明效果
本发明涉及一种络合铁脱硫及再生工艺方法，该工艺是硫化氢脱除的技术，新发明能适用各种含硫化氢燃气的脱除技术，以脱除1吨硫磺为例，较传统络合铁脱硫工艺，新工艺可节约电能100KW左右，不仅实现碳排放的减排，还能为企业节约大量工业用地。

Claims (7)

1.一种络合铁脱硫及再生工艺方法，包括含有硫化氢的燃气经燃气进口管（3）进入到鼓泡吸收段（4），经过粗脱硫后的燃气向上进入到喷淋吸收段（5），经过一层喷淋（6）和二层喷淋（7）的吸收反应，燃气经过一层除雾器（8）和二层除雾器（12）对液滴的捕除，洁净的燃气穿过清洗喷淋（10）经燃气出口管（9）排出；经再生反应后的脱硫液经脱硫泵进口管（24）进入到脱硫泵（23），在脱硫泵（23）离心作用下经分离液总管（21）进入到并联布置的旋流分离器（30），脱硫液中的硫单质在旋流分离器（30）作下进入到硫浆回液总管（31），储存到硫浆储罐（32），干净的脱硫液经脱硫液总管（20）分别进入到一层喷淋进口管（14）和二层喷淋进口管（13），当除雾器需要清洗时，部分干净的脱硫液经清洗喷淋管（11）进入到清洗喷淋（32）；脱硫液在脱硫及再生塔内由上至下经过二层喷淋（7）和一层喷淋（6）进入塔内在喷淋吸收段（5）内吸收硫化氢，继续下行的脱硫液汇集到鼓泡吸收段（4）内继续吸收硫化氢，反应完的脱硫液经下液管（18）流入到水封箱（19）内，最后流回到催化再生段（2）；再生风机（1）将空气输送至催化再生段（2）内，经过底部曝气管（22）与脱硫液的充分接触，多余的空气由排气管（17）进入到气液分离器（16）经分离后的空气由放散口（15）排放；硫浆储罐（32）内的脱硫浆液经压滤泵进口管（34）进入到压滤泵（35），在压滤泵（35）作用下经硫浆液总管（33）输送至压滤分离机（28），分离后的硫磺落入硫磺储存车（29），分离后的清液经压滤液回液管（26）流回到催化再生段（2）内继续使用；药剂储存罐（27）内药剂可能是两种或几种，经药剂补加管（25）加入到催化再生段（2）。
2.根据权利要求1所述的一种络合铁脱硫及再生工艺方法，其特征在于：含有硫化氢的燃气经燃气进口管（3）进入到鼓泡吸收段（4），经过粗脱硫后的燃气向上进入到喷淋吸收段（5），经过一层喷淋（6）和二层喷淋（7）的吸收反应，燃气经过一层除雾器（8）和二层除雾器（12）对液滴的捕除，洁净的燃气穿过清洗喷淋（10）经燃气出口管（9）排出。
3.根据权利要求1所述的一种络合铁脱硫及再生工艺方法，其特征在于：经再生反应后的脱硫液经脱硫泵进口管（24）进入到脱硫泵（23），在脱硫泵（23）离心作用下经分离液总管（21）进入到并联布置的旋流分离器（30），脱硫液中的硫单质在旋流分离器（30）作下进入到硫浆回液总管（31），储存到硫浆储罐（32），干净的脱硫液经脱硫液总管（20）分别进入到一层喷淋进口管（14）和二层喷淋进口管（13），当除雾器需要清洗时，部分干净的脱硫液经清洗喷淋管（11）进入到清洗喷淋（32）。
4.根据权利要求1所述的一种络合铁脱硫及再生工艺方法，其特征在于：脱硫液在脱硫及再生塔内由上至下经过二层喷淋（7）和一层喷淋（6）进入塔内在喷淋吸收段（5）内吸收硫化氢，继续下行的脱硫液汇集到鼓泡吸收段（4）内继续吸收硫化氢，反应完的脱硫液经下液管（18）流入到水封箱（19）内，最后流回到催化再生段（2）。
5.根据权利要求1所述的一种络合铁脱硫及再生工艺方法，其特征在于：再生风机（1）将空气输送至催化再生段（2）内，经过底部曝气管（22）与脱硫液的充分接触，多余的空气由排气管（17）进入到气液分离器（16）经分离后的空气由放散口（15）排放。
6.根据权利要求1所述的一种络合铁脱硫及再生工艺方法，其特征在于：硫浆储罐（32）内的脱硫浆液经压滤泵进口管（34）进入到压滤泵（35），在压滤泵（35）作用下经硫浆液总管（33）输送至压滤分离机（28），分离后的硫磺落入硫磺储存车（29），分离后的清液经压滤液回液管（26）流回到催化再生段（2）内继续使用。
7.根据权利要求1所述的一种络合铁脱硫及再生工艺方法，其特征在于：药剂储存罐（27）内药剂可能是两种或几种，经药剂补加管（25）加入到催化再生段（2）。
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