一种硫磺回收尾气处理工艺及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种硫磺回收尾气脱硫工艺及系统，含硫化氢的酸性气经克劳斯+SCOT工艺回收硫磺后，制硫尾气与尾气余热锅炉出口的中温烟气进行换热，节约了尾气炉的燃料消耗量，提高余热利用效率，同时进一步降低烟气温度，实现了与半干法脱硫工艺有效的结合。含SO2烟气进入循环流化床脱硫塔，SO2与吸收剂在雾化水的作用下发生中和反应，排放烟气中SO2含量低于50mg/Nm

A process and system for treatment of sulfur recovery tail gas

The invention relates to a sulfur recovery tail gas desulfurization process and system, acid gas containing hydrogen sulfide by recovering sulfur after Claus +SCOT process, flue gas sulfur exhaust and exhaust heat boiler outlet of the heat exchanger, saving gas furnace fuel consumption, improve the efficiency of waste heat utilization, and further reduce the flue gas temperature is realized combined with the semi dry desulfurization process effectively. The SO2 flue gas enters the circulating fluidized bed desulfurization tower. The neutralization reaction occurs under the action of the atomized water and the SO2 and the absorbent. The content of SO2 in the exhaust gas is lower than that of 50mg/Nm

【技术实现步骤摘要】
一种硫磺回收尾气处理工艺及系统
本专利技术涉及硫磺回收尾气处理
，具体涉及一种硫磺回收尾气处理工艺及系统。
技术介绍
环境问题是我国重视的突出问题，2015年7月1日实施的GB31570-2015《石油炼制工业污染物排放标准》规定，特殊地区酸性气处理装置SO2的排放限值为100mg/Nm3，比之前国家规定的SO2排放浓度不高于960mg/Nm3降低-90%，表明我国治理环境污染问题的决心。目前国内硫磺回收尾气处理方法主要有低温克劳斯、选择性催化氧化法和还原吸收法。还原吸收工艺对克劳斯硫回收装置适应性强、净化度高，硫回收率可达到99.8%，经尾气焚烧炉焚烧后烟气中SO2浓度＜960mg/Nm3，但已不能满足新环保标准＜100mg/Nm3的要求。其他工艺方法末端烟气中SO2浓度更高，因此需要对烟气中的SO2进行进一步处理。对硫磺尾气中SO2处理的方法有几种，专利ZL201510633242.9采用钠碱湿法硫磺烟气脱硫技术，以亚硫酸钠溶液为吸收剂吸收SO2。专利ZL201510401950.X采用钠镁湿法硫磺烟气脱硫技术，吸收剂为Mg(OH)2和NaOH，都为湿法脱硫工艺，会消耗大量的水，且运行费用比较高，系统易腐蚀，后期运行维护复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决上述技术问题，提供一种硫磺回收尾气处理工艺及系统。本专利技术为解决上述技术问题，所提供的技术方案是：一种硫磺回收尾气处理工艺，含H2S酸性气经过克劳斯反应和SCOT工艺处理后，制硫尾气与中温烟气进行热交换，换热后的尾气经焚烧，回收热量后，含SO2的低温烟气经过半干法脱硫装置净化后排放至大气。作为本专利技术一种硫磺回收尾气处理工艺的进一步优化：含H2S酸性气经酸性气燃烧炉焚烧后进入两级克劳斯反应系统，生成液硫和克劳斯尾气，克劳斯尾气和还原性气体进入加氢反应器，加氢反应后的尾气依次进入急冷塔、吸收塔和再生塔，再生塔顶气体返回酸性气燃烧炉进一步回收硫磺，吸收塔顶制硫尾气与中温烟气换热后进入尾气焚烧炉进行焚烧，焚烧换热后的含SO2中温烟气从循环硫化床脱硫塔下部文丘里进入，在喉部加速扰流后，在渐扩段与吸收剂接触，其中SO2被吸收剂吸收，夹带大量粉尘的烟气进入布袋除尘器中，被除尘器收集下来的固体颗粒一部分返回循环流化床脱硫塔中循环利用，另一部分输送至灰库，净化烟气排放至大气。作为本专利技术一种硫磺回收尾气处理工艺的进一步优化：所述中温烟气与制硫尾气换热后温度降至150-200℃。作为本专利技术一种硫磺回收尾气处理工艺的进一步优化：所述吸收剂为300-400目、纯度90%以上的消石灰粉末。作为本专利技术一种硫磺回收尾气处理工艺的进一步优化：所述循环硫化床脱硫塔的文丘里出口扩压管段上设置有喷嘴，工艺水通过喷嘴雾化后，与烟气和吸收剂接触。作为本专利技术一种硫磺回收尾气处理工艺的进一步优化：调整喷水量，使脱硫烟气温度控制在80℃。一种硫磺回收尾气处理系统，包括酸性气体燃烧炉、酸性气余热锅炉、一级克劳斯反应器、二级克劳斯反应器、加氢反应器、急冷塔、吸收塔、再生塔、尾气焚烧炉、尾气余热锅炉、尾气-烟气换热器和循环流化床脱硫塔，酸性气余热锅炉连接至一级硫冷凝器，一级硫冷凝器的气体与酸性气体燃烧炉排出的高温过程气掺和后进入一级克劳斯反应器和二级硫冷凝器，二级硫冷凝器出来的低温过程气与一级克劳斯反应器出来的中温过程气在气气换热器中进行换热，然后进入二级克劳斯反应器和三级硫冷凝器，三级硫冷凝器出来的低温过程气进入尾气捕集器后经过程气换热器与加氢反应后的过程气换热，与H2混合进入加氢反应器，加氢后的气体经过程气换热器降温后进入急冷塔、吸收塔和再生塔，再生塔顶气体返回酸性气燃烧炉，吸收塔顶制硫尾气经过尾气-烟气换热器与中温烟气换热升温后，进入尾气焚烧炉，焚烧换热后的含SO2烟气从循环硫化床脱硫塔下部文丘里进入，在喉部加速扰流后，在渐扩段与吸收剂接触夹带大量粉尘的烟气进入除尘器中，被除尘器收集下来的固体颗粒返回循环流化床脱硫塔中循环利用，净化烟气经过布袋除尘器排烟囱。作为本专利技术一种硫磺回收尾气处理系统的进一步优化：所述尾气-烟气换热器为弧形板式换热器或全焊接金属板式换热器。有益效果（1）本专利技术将克劳斯+SCOT硫磺回收工艺、尾气焚烧和余热回收工艺、半干法烟气脱硫工艺相结合，使用在硫磺回收尾气治理领域，在不影响上游硫磺工艺的前提下，使烟气中SO2含量降到50mg/Nm3以下，达到甚至优于国家颁布的最新排放标准；（2）本专利技术脱硫过程中无废水产生，减少废水的二次污染。脱硫副产品呈流动性能较好的干态，被定义为一般工业固体废物，可用作填埋、回填、筑路，也可作为免烧砖、砌筑料、肥料、盐碱地改良、水泥的混合材和缓凝剂，综合利用率高；（3）本专利技术采用的脱硫剂主要原料为成品袋装或散装消石灰，资源丰富，价格低廉，运行成本低；（4）本专利技术采用的半干法脱硫系统在高于酸露点温度运行，无须防腐；排烟温度80~90℃，高于烟气露点温度（45～50℃）30℃以上，无白雾现象；（5）本专利技术解决了湿法脱硫工艺电耗、水耗高、易腐蚀、冒白烟的问题，工艺流程简单、维护和检修费用低。（6）本专利技术将弧形板式换热器或全焊接金属板式换热器用在低温制硫尾气和中温烟气换热的场合，有效防止露点腐蚀，提高了烟气余热利用率，节约了尾气处理单元的燃料消耗量。附图说明图1为本专利技术硫磺回收尾气处理系统的流程示意图；图中标记：1、酸性气体燃烧炉，2、酸性气余热锅炉，3、一级冷凝器，4、二级冷凝器，5、气气换热器，6、一级克劳斯反应器，7、二级克劳斯反应器，8、三级冷凝器，9、尾气捕集器，10、过程气换热器，11、加氢反应器，12、急冷塔，13、急冷水循环泵，14、吸收塔，15、富液-贫液换热器，16、富液循环泵，17、贫液循环泵，18、再生塔，19、再沸器，20、回流罐，21、尾气焚烧炉，22、尾气余热锅炉，23、尾气-烟气换热器，24、消石灰料仓，25、水槽，26、循环流化床脱硫塔，27、袋式除尘器，28、脱硫灰仓，29、脱硫风机，30、烟囱，31、液硫池。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的保护范围不限于此：本专利技术不仅适用于二级克劳斯+SCOT硫磺回收工艺、尾气焚烧和余热回收工艺、与半干法烟气脱硫工艺相结合的工艺，还适用于其他克劳斯硫磺回收工艺尾气中SO2浓度≤1000mg/Nm3的流程，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本专利技术的构思和权利要求的保护范围。如图所示：一种硫磺回收尾气处理工艺系统：1）克劳斯+SCOT工艺含H2S酸性气经酸性气体燃烧炉1欠氧燃烧后进入酸性气余热锅炉2副产中压蒸汽、并降低过程气温度、过程气进入一级硫冷凝器3使液硫冷凝，后与高温过程气掺和，进入一级克劳斯反应器6和二级硫冷凝器4，液硫进液硫池31，二级硫冷凝器4出来的低温过程气与一级克劳斯反应器6出来的中温过程气在气气换热器5中进行气气换热，后进入二级克劳斯反应器7和三级硫冷凝器8，液硫进液硫池31，此过程使大部分H2S等转化为S。克劳斯尾气经过程气换热器10与加氢反应后的过程气换热，与H2混合进入加氢反应器11，在加氢催化剂作用下，尾气中的S、SO2、COS、CS2等生成H2S，后经过程气换热器10降温至约~160℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫磺回收尾气处理工艺，其特征在于：含H2S酸性气经过克劳斯反应和SCOT工艺处理后，制硫尾气与中温烟气进行热交换，换热后的尾气经焚烧，回收热量后，含SO2的低温烟气经过半干法脱硫装置净化后排放至大气。

【技术特征摘要】
1.一种硫磺回收尾气处理工艺，其特征在于：含H2S酸性气经过克劳斯反应和SCOT工艺处理后，制硫尾气与中温烟气进行热交换，换热后的尾气经焚烧，回收热量后，含SO2的低温烟气经过半干法脱硫装置净化后排放至大气。2.如权利要求1所述一种硫磺回收尾气处理工艺，其特征在于：含H2S酸性气经酸性气燃烧炉焚烧后进入两级克劳斯反应系统，生成液硫和克劳斯尾气，克劳斯尾气和还原性气体进入加氢反应器，加氢反应后的尾气依次进入急冷塔、吸收塔和再生塔，再生塔顶气体返回酸性气燃烧炉进一步回收硫磺，吸收塔顶制硫尾气与中温烟气换热后进入尾气焚烧炉进行焚烧，焚烧换热后的含SO2中温烟气从循环硫化床脱硫塔下部文丘里进入，在喉部加速扰流后，在渐扩段与吸收剂接触，其中SO2被吸收剂吸收，夹带大量粉尘的烟气进入布袋除尘器中，被除尘器收集下来的固体颗粒一部分返回循环流化床脱硫塔中循环利用，另一部分输送至灰库，净化烟气排放至大气。3.如权利要求2所述一种硫磺回收尾气处理工艺，其特征在于：所述中温烟气与制硫尾气换热后温度降至150-200℃。4.如权利要求2所述一种硫磺回收尾气处理工艺，其特征在于：所述吸收剂为300-400目、纯度90%以上的消石灰粉末。5.如权利要求2所述一种硫磺回收尾气处理工艺，其特征在于：所述循环硫化床脱硫塔的文丘里出口扩压管段上设置有喷嘴，工艺水通过喷嘴雾化后，与烟气和吸收剂接...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵松，王弯弯，刘颖，王丽洁，
申请(专利权)人：洛阳瑞昌石油化工设备有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41