利用高温脉冲反应器处理硫化氢气体制备硫酸氨的系统技术方案

本实用新型专利技术是一种利用高温脉冲反应器处理硫化氢气体制备硫酸氨的系统，该系统包括天然气入口经火焰防阻器连接至高温脉冲反应器PDR；酸性气体H2S入口依次经火焰防阻器、缓冲器连接至高温脉冲反应器PDR；所述高温脉冲反应器PDR与二氧化硫吸收塔连接；所述二氧化硫吸收塔通过输送NH4HSO3溶液的管路与氨气吸收塔连接；所述氨气吸收塔通过输送（NH4）2SO3溶液的管路与二氧化硫吸收塔连接；所述氨气吸收塔依次连接氧化釜、浓缩釜和硫酸铵副产品出口。本系统解决了硫回收工艺中的腐蚀问题，从根本上解决了硫化氢气体处理的工业难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工气体治理
，具体涉及一种利用高温脉冲反应器处理硫化氢气体制备硫酸氨的系统。
技术介绍
现有技术中，处理硫化氢气体并进行硫回收主要有干法和湿法脱硫，其中干法包括：传统克劳斯法、亚露点类克劳斯工艺、氧化吸收类克劳斯工艺；湿法主要有托普索的WSA工艺、铁基水溶液的氧化还原反应工艺和CrystaSulf非水溶液工艺等。克劳斯法是一种比较成熟的多单元处理技术，是目前应用最为广泛的硫回收工艺。其工艺过程为：含有硫化氢的酸性气体在克劳斯炉内燃烧，使部分硫化氢转变为二氧化硫，二氧化硫与剩余的硫化氢在催化剂作用下生成硫磺。超优克劳斯工艺在传统克劳斯硫回收工艺基础上巧妙组合了近年开发的新技术，从改善热力学平衡和强化硫回收的角度出发，发展新型催化剂、富氧燃烧技术、深冷器技术等；在传统克劳斯转化之后，最后一级转化段使用新型选择性氧化催化剂，增加一个选择性催化氧化反应器（超级克劳斯反应器），同时在最后一级克劳斯催化剂下面装填了一层加氢还原催化剂，构成加氢催化还原反应器，再选用选择性催化剂，使总硫回收率得以大大提高。根据酸性气体进料量和催化反应器数量，硫回收率较高。克劳斯方法是一个资金和设备密集的处理方法，对于小流量及小硫吨位的情况是不经济的。铁基水溶液的氧化还原反应工艺与所有的水溶液硫回收系统一样，最初是被开发和应用于低压天然气流的处理。其工艺为：含硫化氢的气体和洗涤液在充满液体的吸收器中接触。在吸收器中，硫化氢转化为单体硫颗粒，不含硫化氢的气体从顶部排出。浆液被循环和再生，再生过程中分离出硫颗粒。此系统存在的问题有如下几个方面：二氧化碳影响操作性和化学品的成本。在高二氧化碳分压下，稀释系统需要使用更多昂贵的氢氧化钾来控制体系的pH值，以避免碳酸氢盐固体的形成。存在于系统中的表面活性剂和微小的硫磺颗粒是体系堵塞和发泡的根源。此外，该溶液在硫磺固体沉淀区可造成严重的设备腐蚀。CrystaSulf是一种非水溶液工艺，可以有效的处理含硫化氢的气体。它使用硫回收量介于用液体介质和固体介质脱除和胺洗/克劳斯方法之间。在水溶液中回收硫有潜在的问题，单体硫能迅速成核并形成小颗粒。小颗粒为憎水性的颗粒，水不能侵润，加入表面活性剂利于沉淀和去除，表面活性剂存在于水溶液硫回收系统各处，包括接触器和其他带压设备，这些微小的硫颗粒及表面活性剂的存在导致了高压下吸收塔内潜在的不可控制的发泡和堵塞问题。
技术实现思路
专利技术目的：本技术是一种利用高温脉冲反应器处理硫化氢气体制备硫酸氨的系统，其目的在于提供一种经济高效的硫化氢气体的回收处理装置，并且解决了现有技术中存在的设备腐蚀、发泡和堵塞问题。技术方案：一种利用高温脉冲反应器处理硫化氢气体制备硫酸氨的系统，其特征在于：该系统包括天然气入口经火焰防阻器连接至高温脉冲反应器PDR；酸性气体H2S入口依次经火焰防阻器、缓冲器连接至高温脉冲反应器PDR；所述高温脉冲反应器PDR与二氧化硫吸收塔连接；所述二氧化硫吸收塔通过输送NH4HSO3溶液的管路与氨气吸收塔连接；所述氨气吸收塔通过输送（NH4）2SO3溶液的管路与二氧化硫吸收塔连接；所述氨气吸收塔依次连接氧化釜、浓缩釜和硫酸铵副产品出口。所述高温脉冲反应器PDR为管式反应器。所述二氧化硫吸收塔的尾气排放口连接有尾气处理装置。优点及效果：1.硫化氢气体不用经过提高浓度直接进入高温脉冲反应器处理；2.双重火焰防阻器确保体系安全；3.硫化氢气体浓度不受限制,都可以一并处理,并且体系可以处理流量和浓度变化的硫化氢气体酸气；4.产品硫酸氨属于工业盐,存储和运输不受安全限制；5.本系统解决了硫回收工艺中的腐蚀问题，从根本上解决了硫化氢气体处理的工业难题。附图说明：图1本技术系统示意图。具体实施方式：本技术是由如下方案实施的：如图1所示，本技术是一种利用高温脉冲反应器处理硫化氢气体制备硫酸氨的系统，该系统包括天然气入口经火焰防阻器连接至高温脉冲反应器PDR；酸性气体H2S入口依次经火焰防阻器、缓冲器连接至高温脉冲反应器PDR；所述高温脉冲反应器PDR与二氧化硫吸收塔连接；所述二氧化硫吸收塔通过输送NH4HSO3溶液的管路与氨气吸收塔连接；所述氨气吸收塔通过输送（NH4）2SO3溶液的管路与二氧化硫吸收塔连接；溶液在二氧化硫吸收塔与氨气吸收塔之间循环吸收；所述氨气吸收塔依次连接氧化釜、浓缩釜和硫酸铵副产品出口。硫化氢气体不用经过提高浓度直接进入高温脉冲反应器处理；其中天然气体作为配气进入高温脉冲反应器,PDR是管式反应器，可燃气体通过逆向点火的方式对气体高温高压进行反应，高温脉冲反应器可以快速脉冲反应处理掉硫化氢。该系统在天然气入口和硫化氢入口处安装有双重的火焰防阻器以确保体系安全。硫化氢气体浓度不受限制,都可以一并处理,并且体系可以处理流量和浓度变化的硫化氢气体酸气。处理后的气体经由氨气吸收塔、氧化釜，浓缩釜制备为高纯度的硫酸氨产品，硫酸氨属于工业盐,存储和运输不受安全限制。在所述二氧化硫吸收塔的尾气排放口连接有尾气处理装置。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用高温脉冲反应器处理硫化氢气体制备硫酸氨的系统，其特征在于：该系统包括天然气入口经火焰防阻器连接至高温脉冲反应器PDR；酸性气体H2S入口依次经火焰防阻器、缓冲器连接至高温脉冲反应器PDR；所述高温脉冲反应器PDR与二氧化硫吸收塔连接；所述二氧化硫吸收塔通过输送NH4HSO3溶液的管路与氨气吸收塔连接；所述氨气吸收塔通过输送（NH4）2SO3溶液的管路与二氧化硫吸收塔连接；所述氨气吸收塔依次连接氧化釜、浓缩釜和硫酸铵副产品出口。

【技术特征摘要】
1.一种利用高温脉冲反应器处理硫化氢气体制备硫酸氨的系统，其特征在于：该系统包括天然气入口经火焰防阻器连接至高温脉冲反应器PDR；酸性气体H2S入口依次经火焰防阻器、缓冲器连接至高温脉冲反应器PDR；所述高温脉冲反应器PDR与二氧化硫吸收塔连接；所述二氧化硫吸收塔通过输送NH4HSO3溶液的管路与氨气吸收塔连接；所述氨气吸收塔通过输送（NH4）2S...

【专利技术属性】
技术研发人员：于健康，林建强，孙成，孙祖荣，李景辉，
申请(专利权)人：于健康，林建强，
类型：新型
国别省市：辽宁;21