本实用新型专利技术公开了一种可处理烷基化废酸的硫磺回收新装置，其包括酸性气燃烧炉（2）、酸性气燃烧炉废热锅炉（3）、一级硫磺冷凝冷却器（9）、一级反应加热器（10）、一级反应器（11）、二级硫磺冷凝冷却器（12）和硫池（17）。所述酸性气燃烧炉（2）的气体入口端连接有废酸燃烧器（7），所述废酸燃烧器（7）上设有雾化废硫酸入口、酸性气入口和空气或氧气入口，在所述酸性气燃烧炉（2）的中部设有向酸性气燃烧炉（2）内通入酸性气的酸性气入口，在所述酸性气燃烧炉（2）的气体出口端连接有酸性气燃烧炉废热锅炉（3），所述酸性气燃烧炉废热锅炉（3）的降温后炉气出口与所述一级硫磺冷凝冷却器（9）的气体入口相通，所述一级硫磺冷凝冷却器（9）的液硫出口通过管路与所述硫池（17）相连接。本实用新型专利技术节省了裂解废酸所需的天然气，回收了废酸中的聚合油的热量。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种可处理烷基化废酸的硫磺回收新装置，其包括酸性气燃烧炉（2）、酸性气燃烧炉废热锅炉（3）、一级硫磺冷凝冷却器（9）、一级反应加热器（10）、一级反应器（11）、二级硫磺冷凝冷却器（12）和硫池（17）。所述酸性气燃烧炉（2）的气体入口端连接有废酸燃烧器（7），所述废酸燃烧器（7）上设有雾化废硫酸入口、酸性气入口和空气或氧气入口，在所述酸性气燃烧炉（2）的中部设有向酸性气燃烧炉（2）内通入酸性气的酸性气入口，在所述酸性气燃烧炉（2）的气体出口端连接有酸性气燃烧炉废热锅炉（3），所述酸性气燃烧炉废热锅炉（3）的降温后炉气出口与所述一级硫磺冷凝冷却器（9）的气体入口相通，所述一级硫磺冷凝冷却器（9）的液硫出口通过管路与所述硫池（17）相连接。本技术节省了裂解废酸所需的天然气，回收了废酸中的聚合油的热量。【专利说明】一种可处理烷基化废酸的硫磺回收新装置
本技术涉及一种烷基化废硫酸直接焚烧制硫磺装置，其属于烷基化废硫酸或其它类似废酸处理领域。
技术介绍
按照国家统一要求，2014年起国内汽油将全面执行国IV标准，2017年底全面推行国乂标准。随着国内成品油质量的不断提升，未来汽油调和组分中烷基化汽油的比例必然逐年增加。但在硫酸烷基化工艺生产过程中会产生大量含油的废硫酸溶液，如直接排放，将给生态环境带来严重污染。该废硫酸溶液必须经过处理才能达到环保要求进行排放。 目前，工厂化的烷基化废硫酸处理有以下两种工艺: (一)生产白炭黑和石油防锈剂工艺。其工艺原理为:首先用水稀释烷基化废酸成稀硫酸(其体积比:酸渣/水约为1/5?14),以达到静置分离聚合油的目的。分油后的稀硫酸的浓度为7?18%，用硅酸钠溶液中和，接着从生成物硫酸钠溶液中析出水合二氧化硅，经老化、洗涤、过滤、干燥、粉碎得到产品白炭黑。化学反应方程式: 似25103十！！2304十(=-1)！！20 — 8102111^0+ ^2804 将废酸中分离出的聚合油进行水洗，除去大部分硫酸，再用碱溶液进行一次皂化，这样基本除去臭味，颜色也由黑变红，静置之后形成双油层，上层是轻聚合油，下层是重聚合油。将分出的轻、重聚合油分别用碱土金属氢氧化物溶液处理，在温度30?70-(:下过滤，得到轻质防锈剂和重质防锈剂。其工艺流程见图1。 该工艺的优点，一是对废酸处理较彻底、利用率高；二是工艺成熟，已在荆门炼油厂中型装置获得成功；三是除最初沉降分油所得稀硫酸为强腐蚀介质需用特殊材质设备夕卜，其他工序的介质和操作条件均较缓和。该工艺不足之处:一是产品白炭黑市场需求小，对于低处理量的烷基化装置还是可行的，但对于大规模的烷基化装置而言，生产大量的白炭黑尚待开发更大的市场需求；二是该工艺路线复杂，需要较多的设备；三是原料硅酸钠不易得到；四是开发的石油防锈剂是一种新产品，有待开发销售市场。五是生产中产生的稀硫酸和废液如直接排放会污染环境，需要处理达标后才能排放。 (二)裂解制工业硫酸。其生产原理为:烷基化废硫酸用天然气做燃料在100(^11001的高温下裂解生成302气体，其中的有机物和烃类同时被燃烧成为002。接着将制得的高温302炉气经过废热锅炉冷却到4201，进入冷却塔中，经冷却塔稀酸喷淋冷却降温后进入洗涤塔中，再经洗涤塔稀酸喷淋冷却，再次降温后的炉气经间冷器降至规定的温度，再经电除雾器除去酸雾后送往干燥塔。在干燥塔中，用93%的浓硫酸进行干燥，干燥后的炉气经二氧化硫风机增压后通过加热器加热，加热后的炉气进入一转化器。从一转化器出来的气体经换热器降至规定温度进入第1吸收塔。第1吸收塔用98%浓硫酸进行一次吸收，一次吸收后的炉气加热至规定温度后进入转化器进行二次转化，二次转化后炉气再通过换热降至规定温度进入第2吸收塔，用98%浓硫酸进行二次吸收。二次吸收后制成的工业硫酸产品可以经装车出厂或烷基化装置回用。二次吸收后的尾气，通过烟園排入大气。其工艺流程见图2。 该工艺技术成熟、所需燃料炼厂能方便提供，对废酸处理的较彻底。但是废硫酸制工业硫酸工艺主要缺点是炼油厂没有硫酸处理装置，采用该工艺需增设配套硫酸生产装置，另该流程长，设备多，控制复杂，一次性投资较大，2.5万吨/年废酸制工业硫酸装置2007年投资需1.3亿(不含尾气净化装置)；二是操作成本高，装置每年消耗大量燃料气及电力，能源消耗多，所需催化剂价格贵；三是环保压力大，此工艺路线烟園排放的二氧化硫浓度约为760，如需满足二氧化硫污染物的排放浓度限值400的规定(特定地区小于200.118/^3)的要求，必须新建一套尾气净化装置，如氨法脱硫、碱法脱硫等，这就更增加装置的总投资。 随着汽油标准升级的推进，我国烧基化油市场空间从2013年的185万吨提闻到2018年的750万吨，年均增长率约32% ；在汽油中的比例从2%提升到6%。2014年和2018年作为标准升级的关键年份，烷基化油的需求必将大幅增长。但硫酸法烷基化过程中每生产1吨烷基化油要产生801001?浓度为80?85%的废硫酸，此废酸必须经过处理才能达到环保要求进行排放。废硫酸其成分除硫酸外，还含有『14%的有机物(聚合油)和水分。该废硫酸是一种粘度较大的胶状液体，其色泽呈黑红色，性质不稳定，散发特殊性臭味，很难处理，如直接排放，将给生态环境带来严重污染。而现有工厂化烷基化废酸处理技术均存在一定的缺点。
技术实现思路
本技术的目的是利用石油炼制工厂配套的硫磺回收装置以回收原油中被脱除的硫化氢生产硫磺。本装置充分利用石油炼制工厂现有资源条件，将废酸焚烧裂解生成802后直接送入硫磺回收装置工艺流程的不同位置以增加回收成硫磺产品。首先用硫磺装置需正常处理的含氏3的酸性气做废酸裂解的燃料来高温焚烧废硫酸，所生产的气体中主要成分302、(^、40等组分与硫磺回收装置正常生产的过程气组分相同，其送入硫磺回收装置后硫回收率可达到99.98%，实现元素硫的高效回收利用。这样既处理了烷基化的废硫酸，节省了常规工艺裂解废酸的大量燃料气，同时回收利用了废酸中聚合油的热量，又最大化利用了现有装置，减少投资，实现了硫资源的高效回收利用，也保护了环境。该工艺适应性强、工艺流程较短、设备少、投资小、能源消耗低、操作简单等特点。 本技术的技术方案是:一种可处理烷基化废酸的硫磺回收新装置，其包括酸性气燃烧炉、酸性气燃烧炉废热锅炉、一级硫磺冷凝冷却器、一级反应加热器、一级反应器、二级硫磺冷凝冷却器和硫池；所述酸性气燃烧炉的气体入口端连接有废酸燃烧器，所述废酸燃烧器上设有雾化废硫酸入口、酸性气入口和空气或氧气入口，在所述酸性气燃烧炉的中部设有向酸性气燃烧炉内通入酸性气的酸性气入口，在所述酸性气燃烧炉的气体出口端连接有酸性气燃烧炉废热锅炉，所述酸性气燃烧炉废热锅炉的降温后炉气出口与所述一级硫磺冷凝冷却器的气体入口相通，所述一级硫磺冷凝冷却器的液硫出口通过管路与所述硫池相连接，所述一级硫磺冷凝冷却器的冷凝后气体出口与所述一级反应加热器的待加热气体入口相通，所述一级反应加热器的加热后气体出口与所述一级反应器的反应气体入口相连通，所述一级反应器的反应后气体出口与所述二级硫磺冷凝冷却器的气体入口相通，所述二级硫磺冷凝本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可处理烷基化废酸的硫磺回收新装置，其特征在于其包括酸性气燃烧炉（2）、酸性气燃烧炉废热锅炉（3）、一级硫磺冷凝冷却器（9）、一级反应加热器（10）、一级反应器（11）、二级硫磺冷凝冷却器（12）和硫池（17）；所述酸性气燃烧炉（2）的气体入口端连接有废酸燃烧器（7），所述废酸燃烧器（7）上设有雾化废硫酸入口、酸性气入口和空气或氧气入口，在所述酸性气燃烧炉（2）的中部设有向酸性气燃烧炉（2）内通入酸性气的酸性气入口，在所述酸性气燃烧炉（2）的气体出口端连接有酸性气燃烧炉废热锅炉（3），所述酸性气燃烧炉废热锅炉（3）的降温后炉气出口与所述一级硫磺冷凝冷却器（9）的气体入口相通，所述一级硫磺冷凝冷却器（9）的液硫出口通过管路与所述硫池（17）相连接，所述一级硫磺冷凝冷却器（9）的冷凝后气体出口与所述一级反应加热器（10）的待加热气体入口相通，所述一级反应加热器（10）的加热后气体出口与所述一级反应器（11）的反应气体入口相连通，所述一级反应器（11）的反应后气体出口与所述二级硫磺冷凝冷却器（12）的气体入口相通，所述二级硫磺冷凝冷却器（12）的液硫出口通过管路与所述硫池（17）相连通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邢亚琴，王奎，李明军，张建超，何敬昌，刘芳，
申请(专利权)人：中石化南京工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。