本实用新型专利技术一种硫磺回收装置的节能环保型氨法脱硫零排放系统。该方法先去除尾气自带的大量水分，并处理成中性净化水；采用氨吸收尾气中二氧化硫，产生高浓度硫酸铵溶液，降低了蒸汽消耗；设置多级注氨设施以控制不同的工艺浓度保障吸收效果，保障各种工况下，尾气排放满足国家标准特殊排放限值要求；采用回收的净化水串级洗涤实现超洁净排放；回收尾气余热干燥成品和消白烟，降低能耗和改善工厂形象；硫酸铵颗粒大、含水低。本实用新型专利技术生产过程中无废液排放，无新鲜水消耗，蒸汽消耗少，烟气量小。本实用新型专利技术包括急冷和吸收、汽提、保安吸收和洗涤、氧化、蒸发、结晶、过滤、干燥多个工序，但设备采用集成化，实现一塔多功能，设备量少，节约占地和投资。节约占地和投资。节约占地和投资。
【技术实现步骤摘要】
一种硫磺回收装置的节能环保型氨法脱硫零排放系统
[0001]本技术涉及含硫尾气处理环保
，涉及一种硫磺回收装置尾气处理的系统。本方法采用氨吸收达到脱硫目的，低能耗副产硫酸铵，尾气排放满足国家标准特殊排放限值要求，无新鲜水消耗、无废液排放，无氨逃逸并超洁净排放。
技术介绍
[0002]随着全球含硫原油和天然气资源的大量开发，以及煤化工的不断发展，硫磺回收已成为不可缺少的配套环保装置，但硫磺回收装置工况复杂，除正常工况外，存在多种工况：装置开工、预硫化、停工、吹硫、钝化、by
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pass等工况及正常生产时短期的原料大幅波动等，不同工况下尾气排放浓度差异较大。近年来，随着世界各国保护大气环境的标准日益严格，对硫磺回收装置排放要求也日益严苛。现在国内大部分地区已要求酸性气处理装置尾气必须按照大气排放特殊限制即二氧化硫排放浓度小于100mg/Nm3执行。要保证各种工况下尾气的达标排放，采用原有二级克劳斯+胺法尾气处理技术已不能满足全部工况达标排放的要求。
[0003]因此氨法吸收、碱法吸收等化学吸收技术纷纷应用于硫磺回收装置，通过稳定的酸碱中和反应保证硫磺回收装置的尾气达标排放，但在吸收后会产生大量含氨、含盐废水，需要再次处理。不论废水直接排污水处理厂，还是经过过滤、蒸发、结晶，副产硫酸铵、硫酸钠的过程都会产生废水排放，造成二次污染。
[0004]脱硫废水对于环境的危害巨大，具体表现为：(1)脱硫废水含有高浓度的硫酸盐，进入水环境中会被还原成S2‑
，进而发生相关反应生成甲基汞，对水生生物的生存造成影响，改变水体原有生态功能；(2)脱硫废水呈弱酸性，可以溶解重金属和某些有毒物质，直接排放会对土壤和水环境产生不良影响，例如硒进入土壤与水体中会影响人体健康，长期累积还会引起慢性中毒。
技术实现思路
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种硫磺回收装置的节能环保型氨法脱硫零排放系统，该系统包括急冷吸收塔和保安吸收洗涤系统；
[0007]所述的急冷吸收塔包括顶部的尾气急冷段，中部为两级吸收段，底部为溶液存储区，来自硫磺装置焚烧后的尾气的输出端通过尾气换热器与急冷吸收塔的顶部相连，尾气急冷段底部设有分离装置，分离后的液体通过急冷水空冷器和急冷水换热器与尾气急冷段的上部相连；急冷吸收塔的底部收集来自母液缓冲槽的结晶母液和保安吸收洗涤系统底部的吸收液，急冷吸收塔的底部还设有注氨区和氧化区，一个注氨区的液体通过动力波循环泵与分离装置下部的一级吸收段相连；另一个注氨区的液体由喷淋循环泵输送至一级吸收段下部的二级吸收段，氧化区域急冷吸收塔底部的硫酸铵溶液由泵输送至氧化罐；
[0008]经二级吸收段吸收后的尾气输送至保安吸收洗涤系统，急冷吸收塔和保安吸收洗
涤系统的吸收液输送至硫酸铵制备系统。
[0009]本技术技术方案中：分离装置还有一个输出端，该输出端通过净化水换热器与汽提塔的上部相连，汽提塔顶部的输出端与急冷吸收塔的顶部相连，汽提塔底部的输出端通过净化水换热器、净化水泵和树脂交换脱酸设施相连，所述的树脂交换脱酸设施的输出端输送至保安吸收洗涤系统及机泵冷却用于系统回用。
[0010]本技术技术方案中：急冷吸收塔底部还设有氧化区，所述的氧化区设置空气分布管。注氨区设置氨气分布管。
[0011]本技术技术方案中：所述的二级吸收段所在塔体的内径大于一级吸收段所在塔体的内径，且一级吸收段所在塔体套设在二级吸收段所在塔体的内腔中。
[0012]本技术技术方案中：二级吸收段的气体输出端与保安吸收洗涤塔的下部相连，所述的保安吸收洗涤塔从下到上依次设有吸收层、水洗层、除沫层。
[0013]本技术技术方案中：保安吸收洗涤塔的底部设有储液区，所述的储液区内分隔成若干区间，供塔内各区存储吸收液或洗涤液。
[0014]本技术技术方案中：急冷吸收塔底部部分氧化后的硫酸铵吸收液输送至氧化罐中，所述的氧化罐输送至硫酸铵制备系统。
[0015]本技术技术方案中：所述的硫酸铵制备系统包括真空蒸发系统，从氧化罐输出的硫酸铵溶液输送至真空蒸发系统，蒸发系统输出端通过结晶槽、旋流浓密器、离心过滤机、螺旋给料机和振幅干燥机相连，所述的振幅干燥机的一端通过硫酸铵储斗与计量包装系统相连，另一端通过旋风分离器和细粉硫酸铵贮斗相连，旋风分离器顶部的输出端与尾气洗涤塔相连。
[0016]本技术为一种硫磺回收装置尾气处理和硫酸铵处理的方法，用氨吸收焚烧尾气中二氧化硫，使各种工况下达标排放，并副产硫酸铵。本工艺包括急冷和吸收、汽提、保安吸收和洗涤、氧化、蒸发、结晶、过滤、干燥。详细实施方式如下：
[0017]1、急冷和吸收、汽提
[0018]来自硫磺回收装置的焚烧后热尾气在尾气换热器内与来自空气风机的新鲜空气换热，余热回收后冷却的尾气进入急冷吸收塔上部。
[0019]新鲜空气经尾气换热器进行余热回收升温，部分热空气用作干燥硫酸铵的干燥空气；部分作为烟气补充气，热空气与净化烟气混合升温后至烟囱放空，可消白烟。
[0020]进入急冷吸收塔上部的尾气经三层急冷水顺向喷淋，气液充分接触，冷凝了尾气中绝大部分的水份。分离的液相急冷水由急冷水循环泵加压后，大部分经急冷水空冷器和急冷水换热器冷却返回急冷吸收塔顶部循环使用，少部分经净化水换热器加热后送至一体式汽提塔顶部汽提。
[0021]尾气急冷气液分离后继续下行至急冷吸收塔中部的两级吸收段，此部分吸收为低温吸收，可大幅度降低高温急冷吸收产生的盐雾。先进入一级吸收即动力波段，由动力波循环泵输送的硫酸铵溶液逆流喷淋，绝热饱和高效吸收二氧化硫。尾气出动力波后，进入二级吸收段即逆向喷淋吸收：动力波外塔体局部放大，兼具喷淋、分离和氧化功能，尾气从动力波底部向外塔体溢出后上行至外塔体上部，由其出口进入吸收洗涤部分。外塔体上部设置塔底喷淋循环泵输送循环液喷淋，逆流吸收，强化吸收效果；外塔体中部为气液分离区，尾气上行，喷淋液下行；塔体底部分为两个注氨区和氧化区：分区可形成两个不同浓度吸收
液，在注氨区设置注氨设施均匀分布氨气，两个注氨区分别对应两级吸收，以保证各循环液的吸收能力和高效率，且此区域面积较小，有利于紧急注氨等快速调节溶液吸收能力，以应对系统波动较大情况，保证吸收效率；在氧化区设置空气分布管，用于将亚硫酸铵氧化为硫酸铵，此区域为一级氧化，面积较大。底部硫酸铵溶液分别由泵送至动力波内外喷头循环喷淋进行两级不同浓度的吸收；剩余的溶液由硫酸铵溶液泵送至氧化部分进行二级氧化。泵入口前也可设置注氨设施。
[0022]急冷吸收塔为三合一设备：顶部为尾气急冷段，中部为两级吸收段，底部为溶液存储区。具备急冷、吸收、分离、氧化、注氨、存液六项功能。
[0023]在急冷吸收塔内，通过两级不同浓度溶液的吸收，尤其动力波段，吸收效率高达85～ 95％，注氨浓度可调节，抗波动性好，低温吸收减少气相中微粒盐雾的生成和夹带；尾气中绝大部分本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种硫磺回收装置的节能环保型氨法脱硫零排放系统，其特征在于：该系统包括急冷吸收塔（3）和保安吸收洗涤系统；所述的急冷吸收塔（3）包括顶部的尾气急冷段，中部为两级吸收段，底部为溶液存储区，来自硫磺装置焚烧后的尾气的输出端通过尾气换热器（2）与急冷吸收塔（3）的顶部相连，尾气急冷段底部设有分离装置，分离后的液体通过急冷水空冷器（9）和急冷水换热器（10）与尾气急冷段的上部相连；中部的两级吸收分别为一级动力波吸收和二级逆向喷淋吸收；急冷吸收塔（3）的底部收集来自母液缓冲槽的结晶母液和保安吸收洗涤系统底部的吸收液；急冷吸收塔（3）的底部还设有两个注氨区和若干个氧化区，一个注氨区的液体通过动力波循环泵与分离装置下部的一级吸收段相连；另一个注氨区的液体由喷淋循环泵输送至一级吸收段下部的二级吸收段，氧化区域的硫酸铵溶液由泵输送至氧化罐（18）；经二级吸收段吸收后的尾气输送至保安吸收洗涤系统，急冷吸收塔（3）和保安吸收洗涤系统的吸收液输送至硫酸铵制备系统。2.根据权利要求1所述的硫磺回收装置的节能环保型氨法脱硫零排放系统，其特征在于：分离装置还有一个输出端，该输出端通过净化水换热器（11）与汽提塔（4）的上部相连，汽提塔（4）顶部的输出端与急冷吸收塔（3）的顶部相连，汽提塔（4）底部的输出端通过净化水换热器（11）、净化水泵（12）和树脂交换脱酸设施（13）相连，所述的树脂交换脱酸设施（13）的输出端输送至系统回用。3.根据权利要求1所述的硫磺回收装置的节能环保型氨法脱硫零排放系统，其特征在于：急冷吸收塔（3）底部的氧化区设置空...
【专利技术属性】
技术研发人员：李明军，王秦岭，张建超，刘芳，杨洁，张传玲，邢亚琴，
申请(专利权)人：中石化南京工程有限公司，
类型：新型
国别省市：
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