CN211159192U - 一种克劳斯硫回收酸性水的处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的一种克劳斯硫回收酸性水的处理装置，具体涉及酸性水回收装置技术领域。具体包括包括克劳斯硫回收系统和低温甲醇洗系统，劳斯硫回收系统包括激冷塔，激冷塔上设有用于注入克劳斯加氢尾气的进气口和用于注入喷淋水的进水口，且激冷塔的底部与进水口之间还设置有回流管；回流管上设有冷却器，回流管上连通有给水管，回流管上设有排液阀，排液阀的排液口连通有缓冲槽，缓冲槽通过管路连通有分离塔，缓冲槽与分离塔之间的管路上设有预热器，分离塔的排气管和激冷塔顶部的排气管分别与低温甲醇洗系统通过管路连通。本实用新型可以有效的处理硫回收产生的酸性水。
Description
技术领域
本实用新型涉及酸性水回收装置技术领域，具体涉及一种克劳斯硫回收酸性水的处理装置。
背景技术
目前国内采用的克劳斯酸性水处理的技术主要有两种，第一种是将克劳斯硫回收尾气洗涤所产生的酸性水送往变换的汽提塔进行蒸发，蒸发出的硫化氢、二氧化硫等进入火炬排放，该工艺设计简单的将克劳斯硫回收所需要的有效气体硫化氢和二氧化硫脱出排放，不利于环境保护，没有有效的回收利用造成浪费。同时，克劳斯硫回收装置国内一般设计建设距低温甲醇洗近，距变换较远，管线铺设和介质输送成本都会增加。
第二种是将酸水引入污水气提装置进行处理。气相进入热反应器燃烧室回收利用，液相送至污水处理。该工艺解决了酸性水中硫高的问题，但是实际运行中易出现腐蚀泄漏及堵塞的问题，影响环保装置硫回收的连续稳定运行。同时污水气提装置的投资较高，增加建设成本。为此，设计一种流程简洁、易操作、效率高、运行平稳、低成本以及可循环利用的回收酸性水装置具有重要的社会价值和经济价值。
实用新型内容
为了解决酸水中硫化氢含量高不能送到污水处理的问题，本实用新型提供了一种克劳斯硫回收酸性水的处理装置。
为了实现上述目的，一种克劳斯硫回收酸性水的处理装置，包括克劳斯硫回收系统和低温甲醇洗系统，所述克劳斯硫回收系统包括激冷塔，所述激冷塔上设有用于注入克劳斯加氢尾气的进气口和用于注入喷淋水的进水口，且所述激冷塔的底部与进水口之间还设置有回流管；所述回流管上设有冷却器，所述回流管上位于所述激冷塔的进水口处连通有给水管，所述冷却器与所述回流管的出口之间还设有排液阀，所述排液阀的排液口通过管路连通有缓冲槽，所述缓冲槽通过管路连通有分离塔，所述缓冲槽与所述分离塔之间的管路上设有预热器，所述分离塔顶部设有排气管，底部设有排液管，所述分离塔的排气管和所述激冷塔顶部的排气管分别与所述低温甲醇洗系统连通，所述低温甲醇洗系统用于对所述分离塔排气管和所述激冷塔排气管分别排放的尾气进行处理。
进一步，所述低温甲醇洗系统包括甲醇喷淋器、激冷器、分离器、硫化氢浓缩塔和尾气洗涤塔，所述激冷塔顶部的排气管与所述激冷器进口连通，且之间设有所述甲醇喷淋器，所述分离塔排气管与所述激冷器的进口连通，所述激冷器与所述分离器通过管路连通，所述分离器排气口与所述硫化氢浓缩塔通过管路连通，所述分离器排液口与所述缓冲槽通过管路连通，所述硫化氢浓缩塔尾气出口与所述尾气洗涤塔通过管路连通，所述尾气洗涤塔出液口与所述缓冲槽通过管路连通。
更进一步，所述激冷塔的排气管上设有压缩机。
进一步，所述回流管上靠经所述排液阀处分别设有压力表、温度测试仪及pH测试仪。
进一步，所述分离塔底部的排液管上还设有换热器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型对经过克劳斯反应生成硫单质过程中，将未反应的尾气经加氢(温度大约250℃)后，进入激冷塔进行洗涤降温，将多余的热通过塔顶的激冷水带走，塔底激冷水经冷却器冷却后重新打入塔内循环使用，因高温工艺气冷却而凝析下来的、为了维持水平衡，需要引出一部分激冷的酸性水通过排液阀排至缓冲槽，最终通过分离塔将甲醇和水通过精馏的方法分离，分离塔底部的废水通过换气器降温后排到气化磨煤系统回收利用。
同时，将激冷塔顶部排出的酸性气体进一步通过低温甲醇洗系统后进行浓缩回收，且将低温甲醇洗系统中的分离器及尾气洗涤塔排出的酸性废水通入缓冲槽，实现了将硫回收酸性水与低温甲醇洗中的分离器及尾气洗涤塔排出的酸性废水混合进入分离塔，水在塔底作为净化废水排到气化磨煤系统，酸性水中溶解的硫化氢在塔顶排出，进入低温甲醇洗系统中的激冷器再次循环处理，进一步实现了克劳斯硫回收产生的酸性水的回收再利用。
附图说明
图1是实施例中克劳斯硫回收酸性水的处理装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
需要说明的是，本实用新型中涉及到的电机的电路连接均采用常规的电路连接方式，且在整个装置中涉及设备之间的连通均采用耐酸管路连通，不涉及到任何创新。
一种克劳斯硫回收酸性水的处理装置，如图1所示，包括克劳斯硫回收系统和低温甲醇洗系统，克劳斯硫回收系统包括激冷塔101，激冷塔101上位于下部设有用于注入克劳斯加氢尾气的进气口1，且位于上部设有用于注入喷淋水的进水口，且激冷塔101的底部与进水口之间还设置有回流管，回流管上设有冷却器102，回流管上位于激冷塔101的进水口处连通有给水管106，便于供应激冷用水，回流管上位于冷却器102与回流管的出口之间设有排液阀103，排液阀103的排液口连通有缓冲槽3，排液阀103使回流管内多余的酸性水排入缓冲槽3；同时，在回流管上位于回流管的进口与冷却器102之间设有第一酸水输送泵104。为此，将温度为260℃，压力30KPaG，流量3200Nm3/h的克劳斯加氢尾气通过进气口1注入激冷塔101，通过与塔顶的冷却水逆流接触换热，塔顶气温度降到39℃左右，进入硫回收后系统，而塔底酸水温度为52.2℃，流量为35717kg/h，通过位于回流管上靠经排液阀103处分别设有压力表、温度测试仪pH值测试仪，对回流管内的压力、酸性水的温度及酸性进性检测，酸性水经过回流管，在第一酸水输送泵升压，且通过冷却器冷却到38℃后送回到塔顶，由于克劳斯加氢尾气中含有水分，为了维持水平衡，需要引出一部分酸性水(温度38℃，压力0.58MPa，流量550kg/h，硫化氢浓度0.004％)通过排液阀控制进入缓冲槽。
为了有效的将激冷塔的顶部激冷后的气体循环再处理，通过在激冷塔101的顶部设有排气管与低温甲醇洗系统连通；且在激冷塔101的顶部设有排气管上设有压缩机105，能够有效提高进入低温甲醇洗系统的浓度以及足够的压力，为此，克劳斯硫回收工艺采用的CLAUE+SCOT工艺，将低温甲醇洗来的酸性气(硫化氢浓度25～35％)经过克劳斯反应生成硫单质，未反应的尾气经加氢还原为加氢尾气将其中的SO2全部转化为H2S气体，通过激冷塔冷却后使加氢尾气的压力达到硫化氢浓缩塔要求，并经压缩机提压后输送至低温甲醇洗系统；
低温甲醇洗系统包括甲醇喷淋器201、激冷器2、分离器202、硫化氢浓缩塔203和尾气洗涤塔204，压缩机105的出口与激冷器2进口通过管路连通，且之间的管路上设有甲醇喷淋器201，为此，通过压缩机升压后的加氢尾气经喷淋甲醇降低水的冰点后的进入激冷器(冷却介质为氨或丙烯)；继续通过激冷器2的出口与分离器202的进气口通过管路连通，分离器202的顶部出气口与硫化氢浓缩塔203进气口通过管路连通，硫化氢浓缩塔203的顶部设有的尾气出口与尾气洗涤塔204的进气口通过管路连通，分离器202的底部出液口与缓冲槽3通过管路连通，尾气洗涤塔204底部出液口与缓冲槽3通过管路连通。为此，通过分离器进行气液分离，降低加氢尾气即富硫化氢尾气中的水含量，分离后的液相通入缓冲槽，分离后的气体进入H2S浓缩塔，通过浓缩塔H2S浓缩回收后，将未浓缩的气体再通入尾气洗涤塔进一步洗涤处理，采用低温甲醇进行洗涤，将气体中的H2S被洗涤下来进入塔底溶液中，而洗涤后的气体主要成分为CO2、N2随尾气从塔顶排出。
为了有效的处理通入缓冲槽内的酸性水，将缓冲槽3与分离塔302的中部通过管路连通，缓冲槽3与分离塔302之间的管路上设有预热器301，且缓冲槽3与预热器301之间的管路上设有第二酸水输送泵303，为此，当缓冲槽内的液位达到50％时，启动第二酸水输送泵将缓冲槽内的酸水(温度38℃，流量2200kg/h，主要含有甲醇)通过预热器升到110℃，进入到分离塔中部，根据精馏原理，水中溶解的甲醇在塔顶排出进入低温甲醇洗系统进一步处理回收，塔底废水温度在140℃左右，通过分离塔302底部排液管上设有的换热器304降温到60℃左右后排到气化磨煤系统回收利用，换热器304对余热进行回收利用，，实现了将硫回收酸性水与低温甲醇洗中的分离器及尾气洗涤塔排出的酸性废水混合进入分离塔，水在塔底作为净化废水排到气化磨煤系统，酸性水中溶解的硫化氢在分离塔顶排出。为了防止酸腐蚀，在分离塔中加入氢氧化钠溶液调节pH到9～10左右。
为了进一步有效回收分离塔排出的气体，将分离塔302顶部排气管与激冷器2进口连通，进入低温甲醇洗系统中的激冷器再次循环处理，进一步实现了克劳斯硫回收产生的酸性水的回收再利用。
本发明的克劳斯硫回收与低温甲醇洗结合的酸性水处理工艺是将硫回收的酸性水与低温甲醇洗中的尾气洗涤塔废水混合进入分离塔。酸性水中溶解的硫化氢在塔顶排出，水在塔底作为净化废水排到气化磨煤系统，实际操作中，酸性水的加入会影响到分离塔的热负荷，但由于水量比较小，影响不大，热负荷的调整可以通过调整塔底再沸器的蒸汽量进行小范围调节，系统操作稳定，对比净化废水，单纯的低温甲醇洗工艺，净化废水中甲醇含量为0.5％以下，硫化氢为0，而本实用新型净化收集在缓冲槽内酸性废水中甲醇含量也为0.5％以下，硫化氢为0，满足排放要求。本实用新型可以有效的处理硫回收产生的酸性水。
以上公开的仅为本实用新型的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种克劳斯硫回收酸性水的处理装置，其特征在于，包括克劳斯硫回收系统和低温甲醇洗系统，所述克劳斯硫回收系统包括激冷塔(101)，所述激冷塔(101)上设有用于注入克劳斯加氢尾气的进气口(1)和用于注入喷淋水的进水口，且所述激冷塔(101)的底部与进水口之间还设置有回流管；所述回流管上设有冷却器(102)，所述回流管上位于所述激冷塔(101)的进水口处连通有给水管(106)，所述冷却器(102)与所述回流管的出口之间还设有排液阀(103)，所述排液阀(103)的排液口通过管路连通有缓冲槽(3)，所述缓冲槽(3)通过管路连通有分离塔(302)，所述缓冲槽(3)与所述分离塔(302)之间的管路上设有预热器(301)，所述分离塔(302)顶部设有排气管，底部设有排液管，所述分离塔(302)的排气管和所述激冷塔(101)顶部的排气管分别与所述低温甲醇洗系统连通，所述低温甲醇洗系统用于对所述分离塔(302)排气管和所述激冷塔(101)排气管分别排放的尾气进行处理。
2.根据权利要求1所述克劳斯硫回收酸性水的处理装置，其特征在于：所述低温甲醇洗系统包括甲醇喷淋器(201)、激冷器(2)、分离器(202)、硫化氢浓缩塔(203)和尾气洗涤塔(204)，所述激冷塔(101)顶部的排气管与所述激冷器(2)进口连通，且在排气管上设有所述甲醇喷淋器(201)，所述分离塔(302)排气管与所述激冷器(2)的进口连通，所述激冷器(2)与所述分离器(202)通过管路连通，所述分离器(202)排气口与所述硫化氢浓缩塔(203)通过管路连通，所述分离器(202)排液口与所述缓冲槽(3)通过管路连通，所述硫化氢浓缩塔(203)尾气出口与所述尾气洗涤塔(204)通过管路连通，所述尾气洗涤塔(204)出液口与所述缓冲槽(3)通过管路连通。
3.根据权利要求2所述克劳斯硫回收酸性水的处理装置，其特征在于：所述激冷塔(101)的排气管上设有压缩机(105)。
4.根据权利要求1所述克劳斯硫回收酸性水的处理装置，其特征在于：所述回流管上靠经所述排液阀(103)处分别设有压力表、温度测试仪及pH测试仪。
5.根据权利要求1所述克劳斯硫回收酸性水的处理装置，其特征在于：所述分离塔(302)底部的排液管上还设有换热器(304)。
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