本发明专利技术涉及气体混合物的分离方法，具体为一种二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备及方法，解决现有二硫化碳生产过程中分离出的含二硫化碳的硫化氢气体直接进入克劳斯回收系统，而且降低克劳斯反应器内催化剂活性等问题，将初分离塔分离出来的含有二硫化碳的硫化氢气体送入至少吸附反应器内分别交替进行吸附、解吸操作，解吸后的二硫化碳混合气体进入精制单元回收二硫化碳，本发明专利技术采用变压吸附方式将硫化氢气体中的０．５－８％二硫化碳回收，不仅提高了经济效益，而且去除了硫化氢气体中的有机硫，增加了反应器内催化剂活性，非常有利于克劳斯反应的进行，从而提高了硫磺回收率，而且减少最终排放尾气中的二氧化硫浓度，保护了环境。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及气体混合物的分离方法，具体为一种。
技术介绍
目前，在二硫化碳制备过程中，由反应器出来的包括硫磺、二硫化碳和硫化氢气混合物(过程气)进入初步分离塔进行分离后，未反应的硫磺由塔底排出，而二硫化碳和硫化氢混合气体由塔顶排出并进行冷却，其中被冷凝的二硫化碳回流至分离塔用于洗涤、冷却残余硫磺，而夹带大约为0.5-8％二硫化碳的硫化氢气体直接被排至克劳斯尾气回收系统，这样，一方面造成了一部分二硫化碳成品又被转化为硫磺而回收，从二硫化碳和硫磺的市场价以及生产成本分析，造成了很大的经济损失；另一方面硫化氢气体中夹带的二硫化碳属于有机硫，不仅降低了克劳斯反应器内催化剂的活性，使硫磺的回收率下降，而且较多的二硫化碳难以转化为硫磺，最终被燃烧为二氧化硫而排放至空气中，污染了环境。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有二硫化碳生产过程中分离出的含二硫化碳的硫化氢气体直接进入克劳斯回收系统不仅造成一定的经济损失，而且降低了克劳斯反应器内催化剂的活性以及污染了环境等问题而提供一种。本专利技术是采用如下技术方案实现的二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备，包括至少两台吸附反应器，吸附反应器下方分别连有与混合气体输入总管相通的混合气体输入支管，吸附反应器下方还连有与混合气体输入支管相通的二硫化碳输出支管，二硫化碳输出支管分别与真空解吸泵相连，吸附反应器上方分别设有硫化氢输出管，每根管道上分别安装阀门。本专利技术所述的吸附反应器为现有公知产品。利用上述所说的二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备完成，将初分离塔分离出来的含有二硫化碳的硫化氢气体在系统压力和接近初分离塔塔顶温度的条件下送入至少两台吸附反应器内分别交替进行变压的吸附、解吸操作，吸附后的硫化氢气体排至克劳斯回收系统，解吸后的二硫化碳混合气体进入精制单元回收二硫化碳，二硫化碳的吸附效率可以达到90-99％。所述解吸后的二硫化碳浓度高于吸附器前的混合气体中二硫化碳的浓度。本专利技术所述的吸附反应器的数量可根据生产能力的大小而确定，解吸可以采用常压解吸或真空解吸，推荐优先采用真空解吸。本专利技术所述的在吸附反应器和真空解吸泵之间还设有吸附缓冲罐，吸附缓冲罐顶部通过管道分别与硫化氢输出管和真空解吸泵连接。吸附操作完成的吸附反应器先与发生解吸的反应器进行均压，再与处于真空状态的吸附缓冲罐均压，有效避免了解吸时直接将反应器与真空解吸泵相连而造成生产成本偏高、解吸过程缓慢。本专利技术所述的混合气体输入总管与吸附反应器之间还设置吸附预处理器，由初分离塔分离出来的含有二硫化碳的硫化氢气体首先进入装有硫磺吸附剂的吸附预处理器，可将混合气体中夹带的微量硫磺、烃类杂质和大分子化合物分离掉，对吸附反应器起到保护作用。与现有技术相比，本专利技术采用变压吸附方式将硫化氢气体中的0.5-8％二硫化碳回收，不仅提高了经济效益，而且去除了硫化氢气体中的有机硫，使得进入克劳斯的酸气浓度提高，增加了反应器内催化剂的活性，非常有利于克劳斯反应的进行，从而提高了硫磺回收率，而且减少了最终排放尾气中的二氧化硫浓度，保护了环境。附图说明图1为本专利技术的工艺流程中1、2、3-吸附反应器 4-吸附缓冲罐 5-真空解吸泵 6-吸附预处理器 7-混合气体输入总管 8-混合气体输入支管 9-二硫化碳输出支管 10-硫化氢输出管 11-缓冲罐 12-真空管道具体实施方式二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备，包括至少两台吸附反应器，吸附反应器下方分别连有与混合气体输入总管7相通的混合气体输入支管8，吸附反应器下方还连有与混合气体输入支管8相通的二硫化碳输出支管9，二硫化碳输出支管9分别与真空解吸泵5相连，吸附反应器上方分别设有硫化氢输出管10，每根管道上分别安装阀门；在吸附反应器和真空解吸泵5之间还设有吸附缓冲罐4，吸附缓冲罐4顶部通过真空管道12分别与硫化氢输出管10和真空解吸泵5连接；混合气体输入总管7与吸附反应器之间还设置吸附预处理器6。利用上述所说的二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备完成，将初分离塔分离出来的含有二硫化碳的硫化氢气体在系统压力和接近初分离塔塔顶温度的条件下送入至少两台吸附反应器内分别交替进行变压的吸附、解吸操作，吸附后的硫化氢气体排至克劳斯回收系统，解吸后含高浓度二硫化碳的混合气体进入精制单元回收二硫化碳。如工艺流程图所示，以三个吸附反应器为例进行说明，将初分离塔分离出来的含有二硫化碳的硫化氢气体在系统压力和接近初分离塔塔顶温度的条件下经混合气体输入总管7送入预吸附处理器6将混合气中的硫磺去除，然后分别通入三个吸附反应器内，反应器1内正在进行吸附操作二硫化碳在系统压力和接近初分离塔塔顶温度的条件下被其内的催化剂吸附，而硫化氢则穿透吸附床层由塔顶经硫化氢输出管10排至克劳斯尾气处理系统；反应器2内处于完成吸附操作的状态，当进行解吸操作时，首先反应器2通过真空管道12与正处于解吸状态的反应器3连通并进行均压，然后再与处于真空状态的吸附缓冲罐4均压，最终使得反应器2内的压力达到解吸操作所需的压力；而在反应器3内在真空解吸泵5的作用下使反应器内处于负压状态，从而使被催化剂吸附的二硫化碳气体解吸并经二硫化碳输出支管9从塔底排至缓冲罐11后进入后续的精制单元，由精馏塔的底部进入，然后利用精馏塔的功能回收二硫化碳。以上所述的三台反应器内同时进行的吸附-均压-解吸操作以及三者之间的切换都是由自动控制系统控制。根据生产能力的大小吸附反应器可以2台、3台、4台或更多台数进行组合，进入吸附反应器可以从上进入，也可以从下进入，出吸附反应器的方向与进口相反即可(上进下出或下进上出都可以)。权利要求1.一种二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备，其特征在于包括至少两台吸附反应器，吸附反应器下方分别连有与混合气体输入总管(7)相通的混合气体输入支管(8)，吸附反应器下方还连有与混合气体输入支管(8)相通的二硫化碳输出支管(9)，二硫化碳输出支管(9)分别与真空解吸泵(5)相连，吸附反应器上方分别设有硫化氢输出管(10)，每根管道上分别安装阀门。2.根据权利要求1所述的二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备，其特征在于在吸附反应器和真空解吸泵(5)之间还设有吸附缓冲罐(4)，吸附缓冲罐(4)顶部通过真空管道(12)分别与硫化氢输出管(10)和真空解吸泵(5)连接。3.根据权利要求1或2所述的二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备，其特征在于混合气体输入总管(7)与吸附反应器之间还设置吸附预处理器(6)。4.利用如权利要求1所述的二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备完成二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的方法，其特征在于将初分离塔分离出来的含有二硫化碳的硫化氢气体在系统压力和接近初分离塔塔顶温度的条件下送入至少两台吸附反应器内分别交替进行变压的吸附、解吸操作，吸附后的硫化氢气体排至克劳斯回收系统，解吸后的二硫化碳混合气体进入精制单元回收二硫化碳。5.根据权利要求4所述的二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的方法，其特征在于二硫化碳在吸附反应器内被吸附后通过真空解吸泵(5)解吸。6.根据权利要求5所述的二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的方法，其特征在于吸附操作完成的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二硫化碳制备中回收硫化氢气体中二硫化碳的设备，其特征在于：包括至少两台吸附反应器，吸附反应器下方分别连有与混合气体输入总管（７）相通的混合气体输入支管（８），吸附反应器下方还连有与混合气体输入支管（８）相通的二硫化碳输出支管（９），二硫化碳输出支管（９）分别与真空解吸泵（５）相连，吸附反应器上方分别设有硫化氢输出管（１０），每根管道上分别安装阀门。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孔庆然，
申请(专利权)人：孔庆然，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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