【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】扩展热反应段硫回收方法
本文公开了一种用于回收单质硫的装置和方法。更具体而言，本文公开了一种从酸性气流中回收单质硫并除去含硫杂质的装置和方法。
技术介绍
自20世纪40年代以来，硫回收工业一直应用克劳斯(Claus)气体反应作为从硫化氢(H2S)中回收单质硫的基础。作为该行业内长期使用的“重负荷机器(workhorse)”，克劳斯设备利用克劳斯化学法从而实现从酸性气流中的硫化氢回收介于96％和98％之间的单质硫。来自克劳斯设备的气相单质硫随后冷凝并以液态形式被收集。全世界绝大多数在用的克劳斯设备包括热反应段(thermalstage)(包括无焰反应炉和废热锅炉)、后接2或3个催化反应段(catalyticstage)，其中各反应段包括再加热器、催化转化器和冷凝器。对于2反应段的设计，克劳斯设备产生百分之96(％)的回收率；或者对于3反应段的设计，克劳斯设备产生98％的回收率。世界上仅有少量4反应段的设计，这是因为在硫回收工业早期就已经认识到4级催化反应段仅能使回收率略微增加到大于98％，因此是不经济的。
【技术保护点】
1.一种在硫回收单元中回收硫的方法，所述方法包括以下步骤：/n将酸性气体进料引入反应炉，其中所述酸性气体进料包含硫化氢；/n将燃料气体引入所述反应炉；/n将空气进料引入所述反应炉，其中所述空气进料包含氧气；/n在最低反应温度下，使所述硫化氢与氧气在所述反应炉中反应以产生反应流出物，其中所述反应流出物包含单质硫和二氧化硫，其中所述反应流出物处于所述最低反应温度；/n将所述反应流出物引入扩展锅炉段的废热段；/n使所述反应流出物的温度从所述最低反应温度降低至锅炉部分出口温度，以产生冷却的流出物，其中所述冷却的流出物包含硫化氢、二氧化硫和含硫杂质，其中通过捕获热能而使所述反应流出物...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171117 US 15/815,9801.一种在硫回收单元中回收硫的方法，所述方法包括以下步骤：
将酸性气体进料引入反应炉，其中所述酸性气体进料包含硫化氢；
将燃料气体引入所述反应炉；
将空气进料引入所述反应炉，其中所述空气进料包含氧气；
在最低反应温度下，使所述硫化氢与氧气在所述反应炉中反应以产生反应流出物，其中所述反应流出物包含单质硫和二氧化硫，其中所述反应流出物处于所述最低反应温度；
将所述反应流出物引入扩展锅炉段的废热段；
使所述反应流出物的温度从所述最低反应温度降低至锅炉部分出口温度，以产生冷却的流出物，其中所述冷却的流出物包含硫化氢、二氧化硫和含硫杂质，其中通过捕获热能而使所述反应流出物的温度降低；
将所述冷却的流出物引入所述扩展锅炉段的催化扩展区，其中所述催化扩展区包括催化剂，其中所述催化扩展区的总时空速在3000h-1和6000h-1之间；
使所述硫化氢、二氧化硫和含硫杂质在所述催化扩展区中反应，以产生锅炉催化流出物，其中所述锅炉催化流出物包含单质硫，其中所述锅炉催化流出物处于锅炉催化流出物温度；
将所述锅炉催化流出物引入冷凝器，其中所述锅炉催化流出物包含单质硫；
降低所述锅炉催化流出物温度，使得所述单质硫冷凝以形成液态硫和气体流；
将所述气体流引入热氧化器，其中所述气体流包含硫化氢和含硫杂质；
将空气流引入热氧化器，其中所述空气流包含氧气；
使所述硫化氢和含硫杂质与所述氧气反应以产生氧化器出口流，其中所述氧化器出口流包含二氧化硫；
将所述氧化器出口流引入洗涤单元；以及
在所述洗涤单元中分离所述二氧化硫以产生再循环流和废气，其中所述再循环流包含二氧化硫。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括将所述再循环流引入所述反应炉的步骤。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，还包括以下步骤：
将锅炉进水引入所述扩展锅炉段；以及
提高所述锅炉进水的温度以产生高压蒸汽，其中将从所述反应流出物捕获的热能用于提高所述锅炉进水的温度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述最低反应温度在850℃和1250℃之间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述锅炉部分出口温度在148℃和254℃之间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述锅炉催化流出物温度在250℃和400℃之间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述催化剂为二氧化钛挤出物。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中硫化合物向单质硫的总转化率大于99.9摩尔％。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括以下步骤：
在尾气分析器中分析所...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·P·奥康奈尔，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。