李森++宋樹民
[摘 ?要]近年來,隨著國家對空氣質量越來越重視,相應的煉廠對治理氣體排放也加大了投入力度。對于再生器煙氣中硫化物進行專項治理,有效地減少了煙氣中SOX的排放,煙氣排放達到1.335kg/h,低于國家相應標準35 kg/h(煙筒高60米)。
[關鍵詞]再生器硫轉化、鎂鋁尖晶石微球、污水硫處理工藝、無害化處理
中圖分類號:X74 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)22-0006-01
現(xiàn)對其轉移及處理方法做具體說明:
(所有引用數據采用首控牡丹江石油化工有限公司實際數據,以下簡稱牡石化)
一、加工原油為大慶低含硫原油,其中含硫平均量為1100mg/l。煉制后硫分布為
由表1可見催化裂化原料中的硫約有10%左右進入焦炭,在再生過程中以SOX的形式隨煙氣排入大氣,形成污染。針對此問題牡石化采用了石油化工科學研究院研究開發(fā)的一種控制煙氣中SOX排放的SOX轉移劑RFS。它采用改性的鎂鋁尖晶石微球作為載體,浸漬稀土氧化物經干燥、焙燒制得。其作用機理為:SOX轉移劑上的金屬氧化物在再生器富氧條件下,催化氧化二氧化硫并吸附生成的的三氧化硫,生成硫酸鹽,防止其進入大氣;在回到反應器還原氣氛下,硫酸鹽會分解、水解為金屬氧化物,同時釋放出硫化氫,硫化氫進入油氣分離系統(tǒng)后經過堿洗過程回收硫,金屬氧化物回到再生器中繼續(xù)吸附三氧化硫。
其反應如下:
再生器內: SO2+1/2 O2→SO3
SO3+MxO→MxSO4
反應器內: MxSO4+4H2→MxS+4H2O
MxSO4+4H2→MxO+H2S+H2O
汽提段內: MxS+H2 O→MxO+H2S
(M=Mg,Al、RE等)
使用前后硫分布對比如(表2):
其中穩(wěn)定汽油、柴油、液態(tài)烴、油漿等產品符合國家汽柴油產品質量標準,隨產品銷售去除。煙氣中硫含量降到26.7 mg/l,我廠最大處理原油量為50t/h,即每小時煙氣含硫總量為:
26.7 g/t*50t/h=1335g/h
由上上表可見,SO轉移劑RFS將排放的煙氣中的硫有效轉移到干氣中,排放達到國家標準。
二、干氣中吸收的硫(319.44 mg/l),通過堿洗將其中的硫化氫變?yōu)镾2-溶解在堿液中
為防止硫化物對污水進行二次污染,我常采用西安湘德環(huán)保科技有限責任公司的發(fā)明專利:“高含硫、含氨廢水綜合脫硫、脫氨的方法”。對堿液中的硫化物進行處理,工藝流程如下:
反應方程式如下:
2S2-+H2O+2O2→S2O32-+2OH- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(1)
S2O32-+2O2+H2O→2SO42-+2H+ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (2)
經過脫硫劑的處理,堿液中60%硫化物轉化為無害的SO42-,其余39%以上轉化為S2O32-進入污水系統(tǒng),進一步處理。
三、含硫污水經脫硫、脫氨處理后,對生物處理系統(tǒng)有毒的硫化物已基本被去除,其中殘存的COD主要由Na2S2O3產生,借助好氧生物處理,Na2S2O3很容易被脫硫桿菌氧化成Na2SO4
反應式如下:
污水系統(tǒng)進出水變化如表3
其中71.2%的SO42-隨污水排出,濃度為152.6mg/l,排水濃度(加原有硫酸根)為280mg/l,28.8%被活性污泥吸附及吸收轉化為生物細胞,每年由專業(yè)污泥處理公司外運處理。
至此煙氣中含硫化物,通過三級處理,轉化為無害的硫酸根排放。物料平衡,未有污染,達到了國家相關環(huán)保標準高。
參考文獻
[1] 李紅.煉廠液化氣脫硫醇廢堿液脫除催化煙氣S02的工藝開發(fā)[J].氣體凈化,2016(1):1-5.
中國科技博覽2016年22期