间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置及气体处理装置制造方法及图纸

公开了一种间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置及气体处理装置，所述间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置包括：反应罐A(100)，其填充有包含硅酸盐、氢氧化钠和氧化镁的碱性多孔硅酸盐A；反应罐B(200)，其填充有包含硅酸盐、氢氧化纳、氧化镁和磺化酞菁钴的碱性多孔硅酸盐B；以及废气管路(300)，其一端与废气源连通，另一端依次通过所述反应罐A(100)、所述反应罐B(200)，或者依次通过所述反应罐B(200)、所述反应罐A(100)。

Device and gas treatment device for intermittent removal of hydrogen sulfide and mercaptan from waste gas

【技术实现步骤摘要】
间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置及气体处理装置
本技术涉及化工
，具体涉及一种间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置。
技术介绍
磺化酞菁钴类的催化剂被广泛用于硫醇的催化脱除等方面，并通过分子筛、活性炭等不同的载体被用于少量硫醇及硫化氢的脱除工艺当中。磺化酞菁钴能够催化硫醇生成二硫醚，从而达到除臭的目的。在这种工艺中，需要使用溶解有磺化酞菁钴的循环碱液来不断浸泡分子筛或活性炭，以形成分子筛或活性炭吸附剂。然而，对于如罐顶气等平均流量小、运行时流量大、间歇周期长的含硫气体脱硫，这类工艺的维护和使用成本较高，且该类载体也具有显著的成本和寿命限制。可见，本领域中需要改进的更适合于间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的解决方案。
技术实现思路
在本技术的一个方面，提供了一种间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置(10)，包括：反应罐A(100)，其填充有包含硅酸盐、氢氧化钠和氧化镁的碱性多孔硅酸盐A；反应罐B(200)，其填充有包含硅酸盐、氢氧化纳、氧化镁和磺化酞菁钴的碱性多孔硅酸盐B；以及废气管路(300)，其一端与废气源连通，另一端依次通过所述反应罐A(100)、所述反应罐B(200)，或者依次通过所述反应罐B(200)、所述反应罐A(100)。在本技术的又一个方面，提供了一种气体处理装置，包括：反应罐A(100)；反应罐B(200)；以及废气管路(300)，所述废气管路(300)包括：两端分别连通所述反应罐A(100)和反应罐B(200)的上部的第一管段(310)；连通在所述第一管段(310)中部C点的进气管段(350)；两端分别连通所述反应罐A(100)和反应罐B(200)的下部的第二管段(320)；连通在所述第二管段(320)中部D点的排气管段(360)；交叉连通在所述第一管段(310)的E点和第二管段(320)的H点之间的第三管段(330)以及所述第一管段(310)的F点和第二管段(320)的G点之间的第四管段(340)，其中E点和F点位于C点左右两侧，G点和H点位于D点左右两侧；位于所述第一管段(310)上，所述E点和C点之间的第一阀门(311)，所述C点和F点之间的第二阀门(312)，所述E点和所述反应罐A(100)的上部之间的第三阀门(313)，所述F点和所述反应罐B(200)的上部之间的第四阀门(314)；位于所述第二管段(320)上，所述G点和D点之间的第五阀门(321)，所述D点和H点之间的第六阀门(322)，所述G点和所述反应罐A(100)的下部之间的第七阀门(323)，所述H点和所述反应罐B(200)的下部之间的第八阀门(324)；位于所述第三管段(330)上的第九阀门(331)；以及位于所述第四管段(340)上的第十阀门(341)。根据本技术的实施例，通过使用包含硅酸盐、氢氧化钠和氧化镁的碱性多孔硅酸盐A来脱除废气中的硫化氢，并使用包含硅酸盐、氢氧化纳、氧化镁和磺化酞菁钴的碱性多孔硅酸盐B来脱除废气中的硫醇并吸附所产生的二硫醚和硫化氢，可以提高脱除效果，综合减少催化剂成本，并减少使用和维护成本，特别适合于间歇性、运行时高通量、平均低总量的废气的硫化氢和硫醇脱除。附图说明图1示出了根据本技术的实施例的间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置的结构示意图。具体实施方式下面参照附图详细描述本技术的实施例。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属
的技术人员更全面地了解本技术。但是，对于所属
内的技术人员明显的是，本技术的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本技术并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本技术，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。本说明书中涉及的各术语的含义一般为本领域中的通常含义，或者为本领域技术人员在阅读本说明书之后所正常理解的含义。本说明书中的用语“包括”、“包含”是开放式的，即除了所提及的各要素外，还可能包括其他未提及的要素。本说明书中的“上”、“下”、“左”、“右”等表示方位的用语是针对附图而言的。本技术提供了一种间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的技术方案，在该技术方案中，提供两种碱性多孔硅酸盐催化剂：碱性多孔硅酸盐A和碱性多孔硅酸盐B，其中，碱性多孔硅酸盐A包含硅酸盐、氢氧化钠和氧化镁，碱性多孔硅酸盐B包含硅酸盐、氢氧化纳、氧化镁和磺化酞菁钴；使用碱性多孔硅酸盐A处理包含硫化氢和硫醇的废气，以吸附废气中的硫化氢；以及，使用碱性多孔硅酸盐B处理包含硫化氢和硫醇的废气，其中的磺化酞菁钴催化废气中的硫醇以生成二硫醚，并且所述碱性多孔硅酸盐B吸附所生成的二硫醚及废气中的硫化氢。所述碱性多孔硅酸盐A和碱性多孔硅酸盐B可以为通过在硅酸盐中加入氧化镁、氢氧化钠等碱形成的硅酸盐-固体碱催化剂，其对硫化氢的吸附能力较分子筛吸附剂或在碱溶液中浸泡吸附碱的分子筛吸附剂更强。所述碱性多孔硅酸盐B中的磺化酞菁钴能够催化硫醇生成二硫醚，从而达到除臭的目的。二硫醚和硫化氢均能够被碱性多孔硅酸盐催化剂(所述碱性多孔硅酸盐B和/或所述碱性多孔硅酸盐B)吸附。碱性多孔硅酸盐催化剂中的氢氧化钠及氧化镁能够提升其对此类物质的吸附量。所述碱性多孔硅酸盐A可以直接使用硅酸盐原料与碱制备，所述B催化剂可以使用磺化酞菁钴溶液对A催化剂进行处理制备。所述碱性多孔硅酸盐A和碱性多孔硅酸盐B可以分别设置在两个反应罐中，或者在同一个反应罐中分层排布。与两个反应罐的方案相比，同一个反应罐的方案可以节约设备费用，但操作成本较高。可选地，提供两个反应罐：反应罐A和反应罐B，其中，反应罐A中包含所述碱性多孔硅酸盐A，反应罐B中包含所述碱性多孔硅酸盐B。这样，可以方便地分别更新反应罐A和反应罐B中的催化剂，从而降低操作成本。在一些实施例中，所述废气依次通过所述反应罐A和反应罐B。这样，通过在反应罐A中首先对废气中的硫化氢进行处理，可以减少废气在反应罐B中的硫化氢的通量，从而提升成本更高的碱性多孔硅酸盐B的使用寿命。在另一些实施例中，所述废气依次通过所述反应罐B和反应罐A。这样，可以优先将废气中的硫醇催化为二硫醚，减少废气中硫醇和二硫醚的含量，吸附得更干净。在一些实施例中，所述碱性多孔硅酸盐A的质量大于所述碱性多孔硅酸盐B的质量，和/或所述碱性多孔硅酸盐A的替换频率大于所述碱性多孔硅酸盐B的替换频率。这样，通过使用更大质量的所述碱性多孔硅酸盐A，以及/或者更频繁地更新碱性多孔硅酸盐A，可以节省成本更高的碱性多孔硅酸盐B，并且可以达到较好的脱硫效果。在一些实施例中，所述碱性多孔硅酸盐A可以使用硅酸盐原料、硅酸盐原料质量5％左右(例如，0％-30％)的氢氧化钠以及硅酸盐原料质量5％左右(例如，0％本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置，其特征在于，包括：/n反应罐A(100)，其填充有包含硅酸盐、氢氧化钠和氧化镁的碱性多孔硅酸盐A；/n反应罐B(200)，其填充有包含硅酸盐、氢氧化纳、氧化镁和磺化酞菁钴的碱性多孔硅酸盐B；以及/n废气管路(300)，其一端与废气源连通，另一端依次通过所述反应罐A(100)、所述反应罐B(200)，或者依次通过所述反应罐B(200)、所述反应罐A(100)，/n其中，所述废气管路(300)包括：/n两端分别连通所述反应罐A(100)和反应罐B(200)的上部的第一管段(310)；/n连通在所述第一管段(310)中部C点的进气管段(350)；/n两端分别连通所述反应罐A(100)和反应罐B(200)的下部的第二管段(320)；/n连通在所述第二管段(320)中部D点的排气管段(360)；/n交叉连通在所述第一管段(310)的E点和第二管段(320)的H点之间的第三管段(330)以及所述第一管段(310)的F点和第二管段(320)的G点之间的第四管段(340)，其中E点和F点位于C点左右两侧，G点和H点位于D点左右两侧；/n位于所述第一管段(310)上，所述E点和C点之间的第一阀门(311)，所述C点和F点之间的第二阀门(312)，所述E点和所述反应罐A(100)的上部之间的第三阀门(313)，所述F点和所述反应罐B(200)的上部之间的第四阀门(314)；/n位于所述第二管段(320)上，所述G点和D点之间的第五阀门(321)，所述D点和H点之间的第六阀门(322)，所述G点和所述反应罐A(100)的下部之间的第七阀门(323)，所述H点和所述反应罐B(200)的下部之间的第八阀门(324)；/n位于所述第三管段(330)上的第九阀门(331)；以及/n位于所述第四管段(340)上的第十阀门(341)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种间歇性脱除废气中硫化氢及硫醇的装置，其特征在于，包括：
反应罐A(100)，其填充有包含硅酸盐、氢氧化钠和氧化镁的碱性多孔硅酸盐A；
反应罐B(200)，其填充有包含硅酸盐、氢氧化纳、氧化镁和磺化酞菁钴的碱性多孔硅酸盐B；以及
废气管路(300)，其一端与废气源连通，另一端依次通过所述反应罐A(100)、所述反应罐B(200)，或者依次通过所述反应罐B(200)、所述反应罐A(100)，
其中，所述废气管路(300)包括：
两端分别连通所述反应罐A(100)和反应罐B(200)的上部的第一管段(310)；
连通在所述第一管段(310)中部C点的进气管段(350)；
两端分别连通所述反应罐A(100)和反应罐B(200)的下部的第二管段(320)；
连通在所述第二管段(320)中部D点的排气管段(360)；
交叉连通在所述第一管段(310)的E点和第二管段(320)的H点之间的第三管段(330)以及所述第一管段(310)的F点和第二管段(320)的G点之间的第四管段(340)，其中E点和F点位于C点左右两侧，G点和H点位于D点左右两侧；
位于所述第一管段(310)上，所述E点和C点之间的第一阀门(311)，所述C点和F点之间的第二阀门(312)，所述E点和所述反应罐A(100)的上部之间的第三阀门(313)，所述F点和所述反应罐B(200)的上部之间的第四阀门(314)；
位于所述第二管段(320)上，所述G点和D点之间的第五阀门(321)，所述D点和H点之间的第六阀门(322)，所述G点和所述反应罐A(100)的下部之间的第七阀门(323)，所述H点和所述反应罐B(200)的下部之间的第八阀门(324)；
位于所述第三管段(330)上的第九阀门(331)；以及
位于所述第四管段(340)上的第十阀门(341)。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述第一阀门(311)、第三阀门(313)、第七阀门(323)、第十阀门(341)、第四阀门(314)、第八阀门(324)、第六阀门(322)打开，所述第二阀门(312)、第九阀门(331)、第五阀门(321)关闭，从而使废气依次经过所述进气管段(350)、第一管段(310)的C点左侧、反应罐A(100)上部、反应罐A(100)下部、第二管段(320)的G点左侧、第四管段(340)、第一管段(310)的F点右侧、反应罐B(200)上部、反应罐B(200)下部、第二管段(320)的D点右侧、排气管段(360)；或者
所述第二阀门(312)、第四阀门(314)、第八阀门(324)、第九阀门(331)、第三阀门(313)、第七阀门(323)、第五阀门(321)打开，所述第一阀门(311)、第十阀门(341)、第六阀门(322)关闭，从而使废气依次经过所述进气管段(350)、第一管段(310)的C点右侧、反应罐B(200)上部、反应罐B(200)下部、第二管段(320)的H点右侧、第三管段(330)、第一管段(310)的E点左侧、反应罐A(100)上部、反应罐A(100)下部、第二管段(320)的D点左侧、排气管段(360)。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
再生蒸汽/氮气进气管段(370)，其分别连通在所述第一管段(310)上所述第三阀门(313)与所述反应罐A(100)上部之间，以及所述第四阀门(314)与所述反应罐B(200)上部之间；
再生蒸汽/氮气排气管段(380)，其分别连通在所述第二管段(320)上所述第七阀门(323)与所述反应罐A(100)下部之间，以及所述第八阀门(324)与所述反应罐B(200)下部之间。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括以下各项中的任何一个或多个：
与所述反应罐A(100)上部连通的第一尾气放空管路(110)；
与所述反应罐B(200)上部连通的第二尾气放空管路(210)；
位于所述第一管段(310)上所述第三阀门(313)与所述反应罐A(100)上部之间的压力计PI001；
位于所述第二管段(320)上所述第七阀门(323)与所述反应罐A(100)下部之间的压力计PI002；
位于所述第一管段(310)上所述第四阀门(314)与所述反应罐B(200)上部之间的压力计PI003；
位于所述第二管...

【专利技术属性】
技术研发人员：雍有，彭辉，周建军，李海龙，王怀荐，齐心，傅楗强，
申请(专利权)人：清华海峡研究院厦门，北京普惠实华科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35