朱偉偉

摘 要：硫回收工藝的主要目的是為了把其中的硫元素轉(zhuǎn)化成合格的硫磺產(chǎn)品，以達(dá)標(biāo)排放和包裝出售，減少環(huán)境污染。因此，對(duì)硫回收工藝流程進(jìn)行探究是非常有必要的，以保護(hù)我們的生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：硫回收裝置;工藝流程

一、硫回收裝置

通常硫磺回收裝置的年產(chǎn)為2607噸（7.82t/d），裝置是一條生產(chǎn)線組成的，主要用于處理二期凈化低溫甲醇洗裝置酸性氣，然后將所生成的液體硫磺送至硫磺成型機(jī)中進(jìn)行切片和包裝，最后外賣。一般硫回收裝置是由五個(gè)部分組成的，分別為：硫磺回收、尾氣處理、液硫脫氣、液硫成型與胺液再生。

二、裝置各部分的工藝流程

（一）硫磺回收工藝流程

先將低溫甲醇洗酸性氣（H2S 31%V）通過(guò)氣液分離罐進(jìn)行脫液處理，然后和本裝置溶劑生成的酸性氣相混合，這樣就會(huì)有80%左右的酸性氣進(jìn)到燃燒爐中燃燒，而其余的酸性氣就會(huì)被分流到燃燒爐的爐膛當(dāng)中;對(duì)于甲醇分離罐的殘液來(lái)說(shuō)，其會(huì)由甲醇泵輸送至二期凈化回收。對(duì)于二期變換酸性氣（NH3 4.62% V，H2S 1.23%V）來(lái)說(shuō)，其通過(guò)分液罐進(jìn)行脫液之后，全都會(huì)進(jìn)到燃燒爐的爐頭中;最后分離液回收到地下酸性水罐中集中處理。通常酸性氣經(jīng)高溫焚燒后會(huì)轉(zhuǎn)化成制硫的過(guò)程氣，其溫度為1139℃，當(dāng)中的小部分會(huì)經(jīng)過(guò)高溫?fù)胶祥y變?yōu)橐患?jí)轉(zhuǎn)化器的入口溫度，其余的部分會(huì)進(jìn)入一級(jí)冷凝冷卻器中，經(jīng)過(guò)低低壓飽和蒸汽來(lái)回收余熱，同時(shí)讓氣態(tài)的硫磺在160℃的露點(diǎn)溫度下冷凝，再經(jīng)過(guò)絲網(wǎng)除沫器，使液體硫磺和過(guò)程氣分離，這樣液體的硫磺就會(huì)從管底部流進(jìn)硫封罐中，而過(guò)程氣（0.046MPa，160℃）就會(huì)通過(guò)高溫?fù)胶祥y和燃燒爐中的高溫過(guò)程氣一同混合升溫至0.046MPa、240℃，然后進(jìn)到一級(jí)轉(zhuǎn)化器中。

（二）尾氣處理工藝流程

從尾氣分液罐中得到的硫尾氣應(yīng)先進(jìn)到尾氣加熱器中，使氫和尾氣在焚燒爐中換熱，當(dāng)溫度升到300℃時(shí)，使其在氫催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)，讓尾氣里的SO2、SX、COS、CS2轉(zhuǎn)變成H2S。經(jīng)過(guò)反應(yīng)后的高溫氣體就會(huì)從尾氣的急冷塔下端進(jìn)入，逆流向上和從塔頂下來(lái)的冷水相接觸，迅速降溫，這樣從塔底排出的高溫度急冷水就會(huì)經(jīng)急冷水泵升壓，再通過(guò)急冷水過(guò)濾器、急冷水冷卻器過(guò)濾冷卻到30-40℃后返回急冷塔的頂端循環(huán)利用。為確保急冷水的PH值保持在正常的范圍內(nèi)，就需要避免設(shè)備發(fā)生酸腐蝕，因此便在急冷水循環(huán)回路上安裝了pH值檢測(cè)儀，只要急冷水的PH值變低，就要往急冷水里加入適當(dāng)?shù)腘H3，以確保指標(biāo)達(dá)標(biāo)。經(jīng)尾氣吸收塔塔頂出來(lái)的凈化尾氣，會(huì)進(jìn)到尾氣焚燒爐中，經(jīng)過(guò)600℃的高溫灼燒，將殘留的硫化物全轉(zhuǎn)變成SO2;將H2及烴類燃燒成H2O與CO2。經(jīng)過(guò)焚燒后的高溫?zé)煔鈺?huì)通過(guò)蒸汽過(guò)熱器、尾氣加熱器和尾氣廢熱鍋爐來(lái)回收熱量，將溫度降到240℃，最后通過(guò)引風(fēng)機(jī)升壓至二期鍋爐煙氣脫硫裝置中凈化，最終排到大氣中。

（三）液硫脫氣

將制硫所生成的液體硫引入到液硫池中，經(jīng)過(guò)向液硫中加入氨催化劑，同時(shí)經(jīng)液硫脫氣泵循環(huán)和噴灑的作用下，使溶在液硫中的硫化氫廢氣排出，最終用氮?dú)獯祾吲c抽氣排出，再送進(jìn)硫燃燒爐中繼續(xù)回收硫磺。

（四）液硫成型工藝流程

經(jīng)過(guò)脫氣之后的干凈液體硫通過(guò)液硫提升泵把其造粒，然后借助半自動(dòng)包裝機(jī)進(jìn)行稱重，包裝為50千克/袋的硫磺產(chǎn)品和2噸/托盤(pán)的人工碼垛，最后使用防爆叉車運(yùn)至庫(kù)房，視為副產(chǎn)品來(lái)銷售。硫磺在包裝時(shí)會(huì)產(chǎn)生硫粉，所以應(yīng)借助除塵器進(jìn)行回收。液硫成型機(jī)的鋼帶，應(yīng)使用除鹽水循環(huán)冷卻的方法，將鋼帶冷卻水的積液盤(pán)匯集送至成型冷卻水儲(chǔ)罐中停留一會(huì)，然后借助成型冷卻水泵進(jìn)行加壓、循環(huán)水冷卻器進(jìn)行冷卻，最后返至液硫成型機(jī)中循環(huán)使用。

（五）胺液再生工藝流程

將尾氣吸收塔生成的MDEA富液經(jīng)過(guò)富液泵升壓以及過(guò)濾器除去雜物以后，輸入到貧富液換熱器中進(jìn)行管理，和再生塔生成的高溫貧胺液進(jìn)行換熱，使溫度升至98℃，并進(jìn)到再生塔的頂端和再沸器加熱的氣體展開(kāi)熱量和質(zhì)量的雙向傳遞。通常溶劑再生塔中部具有H2S胺液，通過(guò)集箱進(jìn)到塔底再沸器中殼程，再沸器借助硫回收裝置自產(chǎn)的低低壓蒸汽當(dāng)作再生熱源，這時(shí)溶劑里的H2S、CO2會(huì)被解析。溶劑再生塔頂放出的具有H2S蒸汽經(jīng)過(guò)塔頂冷卻器冷卻冷凝以后會(huì)進(jìn)到塔頂?shù)幕亓鞴拗姓归_(kāi)氣液分離，當(dāng)中的凝液會(huì)經(jīng)塔頂回流泵升壓后返至再生塔的塔頂回流，此時(shí)再生酸性氣就會(huì)返回到硫回收的單元中作為生產(chǎn)的材料。

三、硫回收裝置和其他裝置的關(guān)系

（一）和上下游裝置的關(guān)系

硫磺回收裝置應(yīng)用的原料氣是經(jīng)過(guò)上游合成氣凈化和轉(zhuǎn)換而來(lái)的，所生產(chǎn)的成品硫磺統(tǒng)一銷售。裝置生成的酸性水會(huì)統(tǒng)一送至外面處理。焚燒爐排出的煙道氣會(huì)送至二期煙氣脫硫塔凈化處理，最終排進(jìn)大氣。

（二）和公用工程系統(tǒng)的關(guān)系

1.蒸汽。尾氣鍋爐所生成的1.0MPa蒸汽將用來(lái)進(jìn)行設(shè)備和管線的夾套伴熱、低低壓蒸汽的補(bǔ)充，其余的則會(huì)送至S3蒸汽外管網(wǎng)。而一二三級(jí)冷凝冷卻器所生成的0.4MPa蒸汽會(huì)用來(lái)進(jìn)行設(shè)備和管線的夾套伴熱。2.水。其中，硫磺回收裝置的循環(huán)冷卻水來(lái)自于公用工程中心二期供水工段;硫磺回收裝置的生活水來(lái)自生產(chǎn)廠區(qū)生活水管網(wǎng);硫磺回收裝置的脫鹽水來(lái)自生產(chǎn)廠區(qū)外管網(wǎng)，用來(lái)對(duì)急冷塔的開(kāi)車補(bǔ)水、溶液配制用水;硫磺回收裝置的鍋爐給水來(lái)自二期凈化工段P103泵，用來(lái)對(duì)一、二、三級(jí)冷凝冷卻器、尾氣廢熱鍋爐補(bǔ)水。3.氣。硫磺回收裝置的低壓氮?dú)鈦?lái)自公司低壓氮?dú)夤芫W(wǎng);硫回收裝置的儀表空氣來(lái)自儀表公司風(fēng)管網(wǎng);硫回收裝置的工廠空氣來(lái)自公司工業(yè)風(fēng)管網(wǎng)，用來(lái)對(duì)系統(tǒng)開(kāi)工吹掃、制硫燃燒爐烘爐和系統(tǒng)燃燒升溫進(jìn)行配風(fēng)等。燃料氣是來(lái)自廠區(qū)馳放氣管網(wǎng)，用來(lái)給燃燒爐、尾氣爐長(zhǎng)明燈應(yīng)用，同時(shí)也是加氫反應(yīng)器的氫來(lái)源;氧氣是通過(guò)一期空分液氧儲(chǔ)槽液氧經(jīng)液氧泵加壓、氣化裝置氣化后形成的0.15MPa氧氣，引到界區(qū)供制硫爐生產(chǎn)使用。

四、總結(jié)

因?yàn)榱蚧菍?duì)環(huán)境的污染非常大，所以必須經(jīng)過(guò)回收裝置處理后才能排到大氣中。因此，本文就重點(diǎn)對(duì)硫回收工藝進(jìn)行了研究，以轉(zhuǎn)化為達(dá)標(biāo)的硫磺產(chǎn)品進(jìn)行排放，避免環(huán)境污染。

參考文獻(xiàn)

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