RU116850U1 - Установка получения серы - Google Patents

Установка получения серы Download PDF

Info

Publication number
RU116850U1
RU116850U1 RU2011148638/05U RU2011148638U RU116850U1 RU 116850 U1 RU116850 U1 RU 116850U1 RU 2011148638/05 U RU2011148638/05 U RU 2011148638/05U RU 2011148638 U RU2011148638 U RU 2011148638U RU 116850 U1 RU116850 U1 RU 116850U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sulfuric acid
inputs
heat exchanger
sulfur
contact apparatus
Prior art date
Application number
RU2011148638/05U
Other languages
English (en)
Inventor
Николай Дмитриевич Саенко
Евгений Васильевич Муравьев
Сергей Владимирович Набоков
Лариса Васильевна Моргун
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ")
Priority to RU2011148638/05U priority Critical patent/RU116850U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU116850U1 publication Critical patent/RU116850U1/ru

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

Установка получения серы относится к нефтяной и газовой промышленности. Установка дополнительно включает трубопровод подачи серной кислоты в реакционную печь, по меньшей мере один рекуперативный теплообменник подогрева воздуха, а также по меньшей мере один рекуперативный теплообменник подогрева кислого газа. Рекуперативный теплообменник подогрева кислого газа одним из своих входов связан с выходом печи дожига, а одним из своих выходов - с одним из входов контактного аппарата. Рекуперативный теплообменник подогрева воздуха одним из своих входов связан с выходом контактного аппарата, а одним из своих выходов - с одним из входов одной из конденсационных башен. Обеспечивается расширение функциональных возможностей установки за счет превращения в серу получаемой при доочистке отходящих газов низкоконцентрированной серной кислоты, что позволяет решить проблему применения и сбыта указанной низкоконцентрированной серной кислоты. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использована для производства серы по методу Клауса с последующей сернокислотной доочисткой отходящих газов.
Известна установка получения серы по методу Клауса с доочисткой отходящих газов, включающая реакционную печь, каталитические ступени Клауса, печь дожига, контактный аппарат с катализатором, конденсационные башни, холодильник, насос, емкость с серной кислотой и фильтр газа [В.Р.Грунвальд. Технология газовой серы, Москва, «Химия», 1992, с.с.216-218].
Недостатком известной установки является получение в качестве побочного продукта низкоконцентрированной серной кислоты (78%-80%), не имеющей самостоятельного применения и сбыта. Для получения товарной серной кислоты (93%-98%) требуется дополнительная стадия концентрирования кислоты.
Технический результат, на достижение которого направлена заявленная полезная модель, заключается в расширении функциональных возможностей установки за счет превращения в серу получаемой при доочистке отходящих газов низкоконцентрированной серной кислоты, что позволяет решить проблему применения и сбыта указанной низкоконцентрированной серной кислоты.
Указанный технический результат достигается за счет того, что предлагаемая установка получения серы, включающая реакционную печь, каталитические ступени Клауса, печь дожига, контактный аппарат, конденсационные башни, холодильник, насос, емкость с серной кислотой и фильтр газа, согласно полезной модели дополнительно содержит трубопровод подачи серной кислоты в реакционную печь, по меньшей мере один рекуперативный теплообменник подогрева кислого газа, который одним из своих входов связан с выходом печи дожига, а одним из своих выходов - с одним из входов контактного аппарата, а также по меньшей мере один рекуперативный теплообменник подогрева воздуха, который одним из своих входов связан с выходом указанного контактного аппарата, а одним из своих выходов - с одним из входов одной из конденсационных башен.
В дополнительно введенных в заявляемую установку рекуперативных теплообменниках происходит предварительный подогрев потоков кислого газа и воздуха перед подачей их в реакционную печь, что обеспечивает стабильное горение смеси кислого газа и серной кислоты (технологического газа) в реакционной печи при температуре не менее 1000°C, которая является минимальной для гарантированного разложения получаемой, при доочистке отходящих газов низкоконцентрированной серной кислоты на составляющие ее компоненты и последующего их превращения в серу.
Содержащийся в заявленной установке дополнительный трубопровод подачи серной кислоты в реакционную печь также позволяет устранить проблему применения и сбыта получаемой низкоконцентрированной серной кислоты, поскольку обеспечивает постоянного участие полученной низкоконцентрированной серной кислоты в производимом на установке процессе, в результате которого она превращается в серу.
Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежом, на котором изображена схема установки получения серы.
Согласно представленной схеме, установка содержит реакционную печь 1, каталитические ступени Клауса 2, печь дожига 3, контактный аппарат 4, рекуперативные теплообменники 5, 6 соответственно подогрева кислого газа и подогрева воздуха, конденсационные башни 7, 8 соответственно полую и с насадкой, емкость 9 с серной кислотой, насос 10, холодильник 11, фильтр 12 и соединительные трубопроводы 13-25.
Работа установки осуществляется следующим образом.
Поток кислого газа поступает в рекуперативный теплообменник 5, в котором подогревается до 365°C÷375°C, после чего по трубопроводу 25 поступает на сжигание в горелку реакционной печи 1, в которую в свою очередь поступают два потока: по трубопроводу 24 - воздух, предварительно подогретый в рекуперативном теплообменнике 6 до 285°C÷330°C, а по трубопроводу 23 - рециркулируемый поток серной кислоты из емкости 9. В реакционной печи 1, при температуре не менее 1000°C происходит термическое разложение серной кислоты, в результате чего образуются вода, диоксид серы и кислород, при этом последние являются участвующими в реакции Клауса окислителями.
Выходящие из топки реакционной печи 1 продукты сгорания кислого газа и серной кислоты, образующих в смеси так называемый технологический газ (далее в тексте - ТГ), охлаждаются в ее котловой; части до 350°C, в результате чего за счет тепла, полученного при охлаждении упомянутого ТГ, в котловой части реакционной печи 1 вырабатывается водяной пар среднего давления (22 кгс/см2).
Поток ТГ из реакционной печи 1 по трубопроводу 13 поступает в каталитические ступени Клауса 2, где происходят химические реакции с преобразованием H2S и SO2 в серу.
Далее ТГ по трубопроводу 14 подается в печь дожига 3, где происходит окисление до SO2 паров серы и всех сернистых соединений, включая сероорганические. Подвод тепла в печь дожига 3 осуществляется за счет сгорания топливного газа. Далее из печи дожига 3 ТГ, нагретый до температуры 550°C, поступает по трубопроводу 15 в рекуперативный теплообменник 5, где за счет теплообмена с потоком холодного кислого газа, подаваемого в реакционную печь 1, охлаждается до 450°C÷460°C. На выходе из рекуперативного теплообменника 5, в трубопроводе 16, в ТГ подмешивается воздух в количестве, позволяющем получить необходимую температуру газовой смеси около 410°C, а также повысить содержание кислорода в смеси до 3-4% об.
ТГ, охлажденный до температуры 410°C, по трубопроводу 16 направляется в многослойный контактный аппарат 4 (в случае данной схемы рассмотрен вариант применения двухслойного контактного аппарата), который содержит катализатор, например ванадиевый, на котором происходит окисление SO2 в SO3. За счет теплоты реакции происходит дальнейшее повышение температуры ТГ. После первого слоя контактного аппарата 4 в поток разогретого ТГ вводится дополнительное количество воздуха, понижающего температуру объединенного потока ТТ на входе во второй слой, при этом ТГ одновременно обогащается добавочным кислородом. На втором слое катализатора степень конверсии SO2 в SO3 достигает 98%.
Из контактного аппарата 4 ТГ поступает по трубопроводу 17 в рекуперативный теплообменник 6, где за счет подогрева воздуха, поступающего в теплообменник 6 и затем подаваемого в реакционную печь 1, ТГ охлаждается до 300°C. Далее ТГ направляется по трубопроводу 18 в полую конденсационную башню 7, после чего по трубопроводу 19 - в конденсационную башню 8 с насадкой. В конденсационных башнях 7, 8 ТТ за счет прямого контакта с орошающей серной кислотой, охлаждается до 145°C.
Сконденсированная из ТГ серная кислота с концентрацией 75% масс.-80% масс. накапливается в емкости 9. Серная кислота из емкости 9 насосом 10 подается по трубопроводу 20 в холодильник 11 и, после охлаждения водой до 135°C в трубопроводе 21, делится на два потока, один из которых направляется по трубопроводу 22 на дальнейшее орошение серной кислотой конденсационной башни 8 с насадкой, а другой поток, количественно равный вырабатываемой серной кислоте, направляется по трубопроводу 23 на сжигание в реакционную печь 1.
ТГ после конденсационных башен 7, 8 проходит через фильтр 12, например патронный, с целью исключения выброса тумана серной кислоты, после чего направляется в дымовую трубу (на чертеже не показана) и сбрасывается в атмосферу.
Заявляемая установка получения серы позволяет перерабатывать кислые газы с содержанием сероводорода от 45% об. до 100% об. и обеспечивает степень извлечения серы не менее 99,85%. Кроме того заявляемая установка позволяет утилизировать образующуюся при доочистке отходящих газов процесса Клауса низкоконцентрированную серную кислоту с получением серы, что также расширяет функциональные возможности установки получения серы.

Claims (1)

  1. Установка получения серы, включающая реакционную печь, каталитические ступени Клауса, печь дожига, контактный аппарат, конденсационные башни, холодильник, насос, емкость с серной кислотой и фильтр газа, отличающаяся тем, что дополнительно содержит трубопровод подачи серной кислоты в реакционную печь, по меньшей мере, один рекуперативный теплообменник подогрева кислого газа, который одним из своих входов связан с выходом печи дожига, а одним из своих выходов - с одним из входов контактного аппарата, а также по меньшей мере один рекуперативный теплообменник подогрева воздуха, который одним из своих входов связан с выходом контактного аппарата, а одним из своих выходов - с одним из входов одной из конденсационных башен.
    Figure 00000001
RU2011148638/05U 2011-11-29 2011-11-29 Установка получения серы RU116850U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011148638/05U RU116850U1 (ru) 2011-11-29 2011-11-29 Установка получения серы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011148638/05U RU116850U1 (ru) 2011-11-29 2011-11-29 Установка получения серы

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU116850U1 true RU116850U1 (ru) 2012-06-10

Family

ID=46680235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011148638/05U RU116850U1 (ru) 2011-11-29 2011-11-29 Установка получения серы

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU116850U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2556935C2 (ru) * 2013-09-20 2015-07-20 Открытое акционерное общество "Гипрогазоочистка" Способ утилизации кислых газов, содержащих сероводород и аммиак
US10981788B2 (en) * 2017-11-28 2021-04-20 Haldor Topsøe A/S Method for production of sulfur and sulfuric acid

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2556935C2 (ru) * 2013-09-20 2015-07-20 Открытое акционерное общество "Гипрогазоочистка" Способ утилизации кислых газов, содержащих сероводород и аммиак
US10981788B2 (en) * 2017-11-28 2021-04-20 Haldor Topsøe A/S Method for production of sulfur and sulfuric acid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102910593B (zh) 酸性气废气处理系统及处理方法
CN204134465U (zh) 一种基于氨法脱硫的酸性气处理系统
CN107635915B (zh) 硫酸生产工艺
CN107954403B (zh) 一种资源节约型废酸处理工艺及装置
CN104548902B (zh) 乙炔气净化装置及其工艺
CN102942162B (zh) 硫回收尾气液相处理工艺
CN103626136A (zh) 一种含硫化氢废气湿法制硫酸的方法
CN104258713A (zh) 一种基于氨法脱硫的酸性气处理系统及处理方法
CN110155953B (zh) 一种处理低浓度酸性气体进行硫磺回收的装置及工艺
CN101723334A (zh) 一种用低品质硫磺和含硫废液制取硫酸的原料预处理工艺
CN103552992A (zh) 一种含硫废液干法制酸系统及方法
CN105480953A (zh) 一种使用硫磺作为燃料的烷基化废酸裂解工艺
CN102951657B (zh) 一种以硫浆和氨水为原料生产硫铵的工艺及设备
CN113357652A (zh) 一种脱硫废液及硫泡沫的处理方法
CN110894064A (zh) 一种废硫酸和/或含硫废液裂解再生制备硫酸的装置及方法
CN112209351A (zh) 一种焦化脱硫废液制硫酸的方法
RU116850U1 (ru) Установка получения серы
TWI436944B (zh) 製造硫酸之方法及操作此方法之裝置
CN102337161B (zh) 一种低水气比串饱和热水塔co变换工艺
CN202465273U (zh) 湿法硫化氢制备硫酸的工艺系统
CN204502750U (zh) 一种乙炔气净化装置
CN109516442A (zh) 将含硫烟气转化为硫酸的工艺系统和工艺方法
CN202864918U (zh) 酸性气废气处理系统
CN110272027B (zh) 废硫酸湿法处理系统和工艺
RU2009148393A (ru) Способ производства азотной кислоты (варианты) и агрегат для производства азотной кислоты