磺化反应尾气循环利用的方法技术

本发明专利技术涉及磺化反应尾气处理技术领域，是一种磺化反应尾气循环利用的方法，其按下述步骤进行：先将磺化反应产生的尾气除去尾气中携带的酸性油雾沫并脱水后，与补充的氧气或空气一起进入硫磺燃烧系统生成以二氧化硫为主的尾气，接着再将该尾气进一步氧化得到以三氧化硫为主的尾气，最后将该以三氧化硫为主的尾气送入磺化系统中参与磺化反应。本发明专利技术提供一种磺化反应尾气循环利用的方法，本发明专利技术无需用碱液吸收除去尾气中的二氧化硫，不产生废液，避免因碱液的吸收产生新的污染源，尾气可循环使用不外排，从而降低能耗且大幅度降低对环境的污染，同时降低操作费用，本发明专利技术处理磺化反应尾气的方法更适用于现在磺化生产模式，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磺化反应尾气处理
，是一种磺化反应尾气循环利用的方法。
技术介绍
磺酸盐是一类应用广泛的阴离子表面活性剂，在许多领域发挥着重要的作用。以气相三氧化硫为磺化剂生产磺酸盐的过程中生成的尾气中含有二氧化硫与三氧化硫，直接排放会对大气环境造成严重的污染。为避免尾气造成的污染，常规的处理方法大致分为四类：第一类，尾气通过静电除雾装置脱除废酸后排放，用以减轻尾气对环境的污染。如专利CN201320358667等。第二类，通过溶剂吸收尾气中的某些有害物质，降低尾气对环境的污染，如用碱液吸收尾气中的二氧化硫，尾气经除雾处理后排放，如专利CN201320359199、CN201110238859、CN201010151306、CN201220325057、CN201320138318；用有机物料与磺化尾气接触，进一步消耗尾气中的三氧化硫，尾气经除雾处理后排放，如专利CN200910153550，CN201010273458、CN201020518502、CN2011103328；通过酸液吸收尾气中过剩的 SO 3，尾气经除雾处理后排放，如专利CN201320097926。例如用碱液处理尾气的方法：在釜式磺化反应器中，以硫磺燃烧工艺经过氧化燃烧后，最终生成气体三氧化硫磺化剂，磺化剂三氧化硫的浓度为7％(V)，投入有机原料为α－烯烃，按照磺化剂与磺化原料中的芳烃摩尔比为1.5：1的比例进行磺化，磺化反应温度60℃，磺化过程产生的尾气经过静电除雾器去除携带的酸性油后，进入碱吸收罐，吸收其中的二氧化硫，处理后的尾气排放大气。第三类，将磺化步骤产生的 SO 2 废气用氢氧化钠溶液进行尾气吸收，然后将得到的吸收液与新鲜液碱和水一起配制成一定浓度的氢氧化钠溶液，再将该氢氧化钠溶液加入到中和步骤作为原料使用，如专利CN201410107818。上述三类尾气处理的办法只是通过对尾气中有害物质如二氧化硫、三氧化硫以及酸性油的吸收来达到降低尾气对环境的污染，不涉及尾气的循环利用问题。第四类，通过干燥空气蒸发三氧化硫气体，磺化反应后，磺化尾气进入静电除雾器除雾，部分进入碱洗处理系统，其余磺化尾气再次输送到三氧化硫混合蒸发器下部进行循环利用。如专利CN201120550536、CN201110440959。例如，以气相三氧化硫为磺化剂生产磺酸过程中，为减少尾气中未氧化完全的二氧化硫气体含量，需要用碱液来吸收，这会产生含有大量高COD的亚硫酸钠污水（COD为2万mg/l至3万mg/l的污水），对环境造成了另一种污染。这类方法涉及了磺化尾气的循环利用问题，但一方面会因碱吸收产生高COD的污水，另一方面该方法以液体三氧化硫为磺化剂，不适用于现在广泛应用的由燃硫法生产二氧化硫进一步氧化成三氧化硫的磺化生产模式。因此，开发一种磺化尾气循环利用，降低磺化过程废弃物排放的方法十分必要。
技术实现思路
本专利技术提供了一种磺化反应尾气循环利用的方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有技术中处理磺化反应的尾气的方法不适用现在磺化生产模式的问题。本专利技术的技术方案是通过以下措施来实现的：一种磺化反应尾气循环利用的方法，按下述步骤进行：先除去磺化反应产生的尾气中携带的酸性油雾沫并脱水后，再将经过除去酸性油雾沫并脱水后的尾气与补充的氧气或空气一起进入硫磺燃烧系统得到以二氧化硫为主的气体，接着再将该以二氧化硫为主的气体进一步氧化得到以三氧化硫为主的气体，最后将该以三氧化硫为主的气体送入磺化系统中参与磺化反应。下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进：上述除去尾气中携带的酸性油雾沫以使除雾率达到98%以上。上述经过脱水后的尾气中的含水量小于等于0.01g·H2O/公斤干气。上述除去尾气中携带的酸性油雾沫的方式为旋流分离方式或静电捕沫方式。上述旋流分离方式采用旋流分离器进行；或，静电捕沫方式采用静电除雾装置进行。本专利技术提供一种磺化反应尾气循环利用的方法，本专利技术无需用碱液吸收除去尾气中的二氧化硫，不产生废液，避免因碱液的吸收产生新的污染源，尾气可循环使用不外排，从而降低能耗且大幅度降低对环境的污染，同时降低操作费用，本专利技术处理磺化反应尾气的方法更适用于现在磺化生产模式，具有广阔的应用前景。附图说明附图1为本专利技术实施例的工艺流程原理示意图。具体实施方式本专利技术不受下述实施例的限制，可根据本专利技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本专利技术中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明，均为现技术中公知公用的化学试剂和化学用品；本专利技术中的百分数如没有特殊说明，均为质量百分数；本专利技术中的溶液若没有特殊说明，均为溶剂为水的水溶液，例如，盐酸溶液即为盐酸水溶液。下面结合实施例对本专利技术作进一步描述：实施例1，如附图1所示，该磺化反应尾气循环利用的方法按下述步骤进行：先除去磺化反应产生的尾气中携带的酸性油雾沫并脱水后，再将经过除去酸性油雾沫并脱水后的尾气与补充的氧气或空气一起进入硫磺燃烧系统得到以二氧化硫为主的气体，接着再将该以二氧化硫为主的气体进一步氧化得到以三氧化硫为主的气体，最后将该以三氧化硫为主的气体送入磺化系统中参与磺化反应，实现尾气循环利用不外排。实施例2，作为上述实施例的优化，除去尾气中携带的酸性油雾沫以使除雾率达到98%以上。实施例3，作为上述实施例的优化，经过脱水后的尾气中的含水量小于等于0.01g·H2O/公斤干气。实施例4，作为上述实施例的优化，除去尾气中携带的酸性油雾沫的方式为旋流分离方式或静电捕沫方式。实施例5，作为实施例4的优化，旋流分离方式采用旋流分离器进行；或，静电捕沫方式采用静电除雾装置进行。实施例6，作为上述实施例的优化，尾气进行脱水所采用的方式为吸附脱水。本专利技术中，磺化反应、磺化系统、硫磺燃烧系统、旋流分离器和静电除雾装置均为现有技术。其中，磺化剂与有机物进行接触磺化反应，本专利技术中，气体的三氧化硫作为磺化剂，并且，参与磺化反应的三氧化硫的体积浓度为2%至10％，优选三氧化硫浓度为3％至8％，参与磺化反应的有机物可以为以化石燃料为主的原油、原油/石油的直馏馏分、直馏馏分的糠醛抽出油或各类芳烃、烯烃化合物，三氧化硫与芳烃的摩尔比为0.5至2：1，优选三氧化硫与芳烃的摩尔比为0.8至1.5：1，磺化反应温度为20℃至120℃，优化磺化反应温度为30℃至100℃，磺化反应方式可以是釜式、降膜式、管式、喷雾式等，磺化反应为现有技术，具体参考现有技术即可。实施例7，在釜式磺化反应器中，以硫磺燃烧工艺经过氧化燃烧后，最终生成气体三氧化硫磺化剂，磺化剂三氧化硫的浓度为2％(V)，投入有机原料为克拉玛依石蜡基0#原油，按照磺化剂与磺化原料中的芳烃的摩尔比为0.5：1的比例进行磺化，磺化反应温度80℃，磺化过程产生的尾气经过旋流分离器去除携带的酸性油后进入硅胶吸附脱水系统，处理干净的尾气与补充的氧气一起进入硫磺燃烧系统，最终生成三氧化硫继续进行磺化实验，可实现尾气循环利用不外排。实施例8，在管式磺化反应器中，二氧化硫气体经过加热氧化，最终生成气体三氧化硫磺化剂，磺化剂三氧化硫的浓度为10％(V)，投入有机原料为十二烷基苯，按照磺化剂与磺化原料中的芳烃摩尔比为1：1的比例进行磺化，磺化反应温度20℃，磺化过程产生的尾气经过旋流分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磺化反应尾气循环利用的方法，其特征在于按下述步骤进行：先除去磺化反应产生的尾气中携带的酸性油雾沫并脱水后，再将经过除去酸性油雾沫并脱水后的尾气与补充的氧气或空气一起进入硫磺燃烧系统得到以二氧化硫为主的气体，接着再将该以二氧化硫为主的气体进一步氧化得到以三氧化硫为主的气体，最后将该以三氧化硫为主的气体送入磺化系统中参与磺化反应。

【技术特征摘要】
1.一种磺化反应尾气循环利用的方法，其特征在于按下述步骤进行：先除去磺化反应产生的尾气中携带的酸性油雾沫并脱水后，再将经过除去酸性油雾沫并脱水后的尾气与补充的氧气或空气一起进入硫磺燃烧系统得到以二氧化硫为主的气体，接着再将该以二氧化硫为主的气体进一步氧化得到以三氧化硫为主的气体，最后将该以三氧化硫为主的气体送入磺化系统中参与磺化反应。2.根据权利要求1所述的磺化反应尾气循环利用的方法，其特征在于除去尾气中携带的酸性油雾沫以使除雾率达到98%以上。3.根据权利要求1或2所述的磺化反应尾气循环利用的方法，其特征在于经过脱水后的尾气中的含水量小于等于0.01g·H2O/公斤干气。4.根据权利要求1或2所述的磺化反应尾气循环利用的方法，其特征在于除去尾气中携带的酸性油雾沫的方式为旋流分离方式或静电捕沫...

【专利技术属性】
技术研发人员：高峰，方新湘，程尚民，白云，周华，朱海霞，杨栩，王志，左新龙，
申请(专利权)人：新疆金塔投资集团有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65