CN210964585U - 一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，包括尾气硫化系统和回收系统，尾气硫化系统包括尾气收集管道、气/气换热器、加氢管道和加氢反应器，尾气收集管道一端接气/气换热器的第一进气口，气/气换热器的第一出气口接加氢反应器的进气口，加氢管道与气/气换热器的第一出气口相连接，加氢反应器的出气口接气/气换热器的第二进气口，气/气换热器的第二出气口接回收系统；回收系统包括急冷塔和吸收塔，急冷塔的底部进气口与气/气换热器的第二出气口相通，吸收塔的进气口与急冷塔的出气口相通，所诉吸收塔的出气口外接有焚烧炉。本实用新型具有设备占地面积小，操作简单，能够提高脱硫的效率和效果，且尾气回收利用率高等有益效果。

Description

一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置

技术领域

本实用新型涉及回收利用装置，尤其是涉及一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，属于石油化工技术领域。

背景技术

在化肥、石油化工、天然气、煤化工、焦化和化纤等行业，原料中的硫基本以H₂S的形式从系统中脱出。H₂S为有毒、有害气体，不易贮存，不能直接排放，必须回收处理，因此石油化工行业的芳烃不凝气尾气的回收利用技术是石油化工工艺中的重要环节之一，但是传统工艺中产生的含有大量含硫物质的废气直接排入空气中，不仅造成环境污染，而且造成资源浪费，因此迫切需要一种合适的回收利用含硫尾气的工艺方法。

现有技术中尾气脱除硫化物的方法可以分为两种：干法烟气脱硫和湿法脱硫。其中干法烟气脱硫是指应用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中的SO₂，而湿法脱硫是指利用液体吸收剂洗涤气体，以除去气体中的H₂S。干法烟气脱硫的工艺比较简单，不会出现污水和污酸，不会产生“白烟”现象，但是现有的干法烟气脱硫设备庞大，占用工厂面积大，而且脱硫效率较低，不易操作；湿法脱硫的脱硫效果虽然不如干法烟气脱硫， 但湿法脱硫操作简单，脱硫效率高，设备占用面积小，操作方便，因而在目前的气体脱硫工艺中得到了广泛的应用，但由于现有技术局限性，脱硫后尾气仍然含有较高浓度的H₂S，故通过焚烧炉进行燃烧处理后仍会有大量的SO₂排至大气中，污染环境，不能满足SO₂排放的国家标准。

实用新型内容

本实用新型主要是针对现有技术芳烃不凝气尾气脱硫设备占地面积大、操作不便、脱硫效率底、脱硫效果不明显和尾气回收利用率低的问题，提供一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，该装置采用克劳斯法去除含硫物质，设备占地面积小，操作简单，能够提高脱硫的效率和效果，且尾气回收利用率高。

本实用新型的目的主要是通过下述方案得以实现的：

一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，包括尾气硫化系统和回收系统，所述尾气硫化系统包括尾气收集管道、气/气换热器、加氢管道和加氢反应器，所述尾气收集管道一端外接有芳烃不凝气尾气，另一端接所述气/气换热器的第一进气口，气/气换热器的第一出气口接加氢反应器的进气口，所述加氢管道与气/气换热器的第一出气口相连接，加氢反应器的出气口接气/气换热器的第二进气口，气/气换热器的第二出气口接回收系统；所述回收系统包括急冷塔和吸收塔，所述急冷塔的底部进气口与气/气换热器的第二出气口相通，所述吸收塔的底部进气口与急冷塔的出气口相通，所诉吸收塔顶部的出气口外接有焚烧炉，通过采用上述技术方案，工业设备的体积减小，操作方便而且降低了制造成本，采用克劳斯法回收硫，纯度可达到99.8%，提高了含硫化合物的脱除精度，实现了绿色低碳的发展战略。

作为优选，所述尾气收集管道上沿尾气流动方向依次设有第一引风机、第一阀门和增压风机，第一引风机将尾气引出，第一阀门控制尾气的进入，增压风机提高设备内的压力。

作为优选，所述加氢管道上沿氢气流动方向依次设有第二引风机和第二阀门，第二引风机将氢气引出，第二阀门控制氢气的进入。

作为优选，所述急冷塔底部连接有酸性水排放管道，所述酸性水排放管道连接有酸性水汽提装置，酸性水排放管道上设有第一节流阀，多次使用的急冷水会产生酸性水，需要定期打开第一节流阀更换急冷水，酸性水汽提装置能够净化酸性水，使水中的污染物含量达到一定标准后排出。

作为优选，所述急冷塔底部连接有急冷水循环泵，所述急冷水循环泵出口连接有急冷水冷却器，所述急冷水冷却器的出口与急冷塔的顶部连通，急冷塔中使用的急冷水用急冷水循环泵自急冷塔底部抽出，经急冷水冷却器冷却至30-50℃后从急冷塔顶部进入并循环使用。

作为优选，所述急冷塔内置有微旋流器，急冷塔内底部位置设有急冷水过滤器，微旋流器能够使气体与急冷水逆流接触吸收H₂S，且能够脱除气体中的水分，急冷水过滤器用于过滤循环使用的急冷水。

作为优选，所述吸收塔的顶部接有胺液管道，所述胺液管道上设有第二节流阀，通过胺液吸收H₂S气体。

作为优选，所述吸收塔的底部通过第三节流阀连接有溶剂再生装置，吸收H₂S气体后的胺液通过第三节流阀排至溶剂再生装置进行再生利用。

作为优选，所述吸收塔为旋流吸收塔，且其内部设置有微旋流器，来自急冷塔的气体首先逆流吸收H₂S，进而进行旋流分离，以进一步脱除H₂S，同时旋流分离气体中的胺液。

作为优选，所述焚烧炉的出烟口连接有烟囱，所述烟囱的高度至少为50m，烟囱的高度达到标准要求，减少对环境的污染。

因此，本实用新型具备下述优点：（1）本实用新型设备结构紧凑、占地面积小，能够提高设备运行效率；（2）急冷塔内的急冷水循环使用，降低消耗；（3）采用微旋转流吸收H₂S并分离胺液，降低了胺液的使用；（4）采用该装置处理芳烃不凝气尾气，能够提高尾气脱硫的效率和效果，降低了尾气排放中硫含量。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图示说明：1-尾气收集管道，2-气/气换热器，3-加氢管道，4-加氢反应器，5-急冷塔，6-吸收塔，7-焚烧炉，8-第一引风机，9-第一阀门，10-增压风机，11-第二引风机，12-第二阀门，13-酸性水排放管道，14-酸性水汽提装置，15-第一节流阀，16-急冷水循环泵，17-急冷水冷却器，18-胺液管道，19-第二节流阀，20-第三节流阀，21-溶剂再生装置，22-烟囱。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

如图1所示，本实用新型提供一种技术方案，一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，由尾气硫化系统和回收系统组成，所述尾气硫化系统由尾气收集管道1、气/气换热器2、加氢管道3和加氢反应器4组成，尾气收集管道1一端外接有芳烃不凝气尾气，另一端接气/气换热器2的第一进气口A，尾气收集管道1上沿尾气流动方向依次设有第一引风机8、第一阀门9和增压风机10，气/气换热器2的第一出气口B接加氢反应器4的进气口，加氢管道3与气/气换热器2的第一出气口B相连接，加氢管道3上沿氢气流动方向依次设有第二引风机11和第二阀门12，加氢反应器4的出气口接气/气换热器2的第二进气口C，气/气换热器2的第二出气口D接回收系统，第一阀门9和第二阀门12均为手动阀。

所述回收系统由急冷塔5和吸收塔6组成，急冷塔5的底部进气口与气/气换热器2的第二出气口相通，急冷塔5底部连接有酸性水排放管道13，酸性水排放管道13连接有酸性水汽提装置14，酸性水排放管道13上设有第一单向节流阀15，急冷塔5底部还连接有急冷水循环泵16，所述急冷水循环泵16出口连接有急冷水冷却器17，急冷水冷却器17的出口与急冷塔5的顶部连通，急冷塔5内置有微旋流器，急冷塔5内底部位置设有急冷水过滤器；吸收塔6的底部进气口与急冷塔5的出气口相通，吸收塔6的顶部接有胺液管道18，所述胺液管道18上设有第二单向节流阀19，吸收塔6的底部通过第三单向节流阀20连接有溶剂再生装置21，本实施例中吸收塔6采用旋流吸收塔，且其内部设置有微旋流器，吸收塔6顶部的出气口外接有焚烧炉7，焚烧炉7的出烟口连接有烟囱22，所述烟囱22的高度为80m。

根据本实用新型进行尾气回收利用的方法为：首先将尾气通过尾气收集管道1排至气/气换热器2，尾气加热到310℃，氢气通过加氢管道3与加热后的尾气混合，混合气体在加氢反应器4内进行加氢反应，在加氢催化剂的作用下，将尾气中携带的SO₂、COS、CS₂及微量液硫、气态硫转化为H₂S；转化后的尾气通过气/气换热器2送至急冷塔5进行冷却，急冷塔5内置有微旋流器，从底部进入急冷塔5的尾气与急冷水逆流接触，进行冷却的同时脱除气体夹带的水分， 急冷塔5中使用的急冷水用急冷水循环泵16自急冷塔底部抽出，经急冷水冷却器 17冷却至35℃后，返回急冷塔5循环使用，急冷塔5内的急冷水过滤器对急冷水进行连续过滤，多次使用的急冷水会产生部分酸性水，需要定期打开第一节流阀15更换急冷水，酸性水汽提装置14能够净化酸性水，使水中的污染物含量达到一定标准后排出；上述所得的尾气进入吸收塔6，该吸收塔6的塔内置有微旋流器，气体首先经吸收塔6底部与胺液（25%MDEA溶液）逆流接触吸收H₂S，进而旋流分离气体所夹带的胺液，富液通过第三节流阀20排至溶剂再生装置21进行再生利用；分离后的尾气直接排至尾气焚烧炉7进行焚烧，然后通过烟囱22高空排出；尾气部分停工时尾气排至尾气焚烧炉焚烧，同时N₂进入尾气部分吹扫设备，尾气循环风机用于尾气部分开工、加氢催化剂的预硫化及停工加氢催化剂钝化期间氮气的循环（图中未显示）。使用该装置得到的尾气硫化氢含量低于50mg/Nm3，脱硫率达到95%，二氧化硫排放浓度低于200mg/Nm3。

应理解，该实施例中气/气换热器、加氢反应器、焚烧炉、引风机、增压风机、阀门、截止阀、酸性水汽提装置、溶剂再生装置、循环泵、冷却器、过滤器、微旋流器以及旋流吸收塔等均为现有技术或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，此外应理解，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：该回收利用装置包括尾气硫化系统和回收系统，所述尾气硫化系统包括尾气收集管道（1）、气/气换热器（2）、加氢管道（3）和加氢反应器（4），所述尾气收集管道（1）一端外接有芳烃不凝气尾气，另一端接所述气/气换热器（2）的第一进气口，气/气换热器（2）的第一出气口接加氢反应器（4）的进气口，所述加氢管道（3）与气/气换热器（2）的第一出气口相连接，加氢反应器（4）的出气口接气/气换热器（2）的第二进气口，气/气换热器（2）的第二出气口接回收系统；所述回收系统包括急冷塔（5）和吸收塔（6），所述急冷塔（5）的底部进气口与气/气换热器（2）的第二出气口相通，所述吸收塔（6）的底部进气口与急冷塔（5）的出气口相通，所诉吸收塔（6）顶部的出气口外接有焚烧炉（7）。

2.根据权利要求1所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述尾气收集管道（1）上沿尾气流动方向依次设有第一引风机（8）、第一阀门（9）和增压风机（10）。

3.根据权利要求2所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述加氢管道（3）上沿氢气流动方向依次设有第二引风机（11）和第二阀门（12）。

4.根据权利要求1所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述急冷塔（5）底部连接有酸性水排放管道（13），所述酸性水排放管道（13）连接有酸性水汽提装置（14），酸性水排放管道（13）上设有第一节流阀（15）。

5.根据权利要求4所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述急冷塔（5）底部连接有急冷水循环泵（16），所述急冷水循环泵（16）出口连接有急冷水冷却器（17），所述急冷水冷却器（17）的出口与急冷塔（5）的顶部连通。

6.根据权利要求5所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述急冷塔（5）内置有微旋流器，急冷塔（5）内底部位置设有急冷水过滤器。

7.根据权利要求1所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述吸收塔（6）的顶部接有胺液管道（18），所述胺液管道（18）上设有第二节流阀（19）。

8.根据权利要求7所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述吸收塔（6）的底部通过第三节流阀（20）连接有溶剂再生装置（21）。

9.根据权利要求8所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述吸收塔（6）为旋流吸收塔，且其内部设置有微旋流器。

10.根据权利要求1所述的一种芳烃不凝气尾气的回收利用装置，其特征在于：所述焚烧炉（7）的出烟口连接有烟囱（22），所述烟囱（22）的高度至少为50m。

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