工业含硫尾气脱硫工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种工业含硫尾气脱硫工艺，含硫尾气与助燃空气混合后，经尾气加热器加热，进入选择性催化反应器，尾气中的H2S、Sx、COS、SO2经选择性催化氧化反应转化为SO3，含SO3的高温尾气经余热回收系统和尾气加热器回收热量，进入下游硫酸单元或其他处理系统，其中：选择性催化反应器的入口温度为200～500℃，出口温度为300～700℃；选择性催化反应器的操作压力为0～50KPa。本发明专利技术适用于处理石化、炼油，及煤化工等企业排放的含硫尾气。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业含硫尾气脱硫工艺，是一种工业过程排放的含硫废气的处理方法；具体涉及含硫尾气的选择性催化氧化处理工艺。
技术介绍
煤化工、石油化工，及炼厂等企业在生产中对含硫原油或者含硫煤进行加工处理，产生大量的含硫废气，这些尾气若不经处理直接排放，不仅达不到国家的环保要求，更会给社会环境和民众的身体健康造成危害，加重酸雨等气象灾害。因此，工业尾气脱硫处理工艺一直是石油化工等行业关注的重要课题。工业中的含硫废气通常采用硫回收装置以单质硫的形式进行回收，然而即使经过回收单元的处理，尾气中仍然残存着H2S、Sx、COS、SO2等一定量的含硫化合物，达不到排放要求。采用热力焚烧技术(TO)处理含硫尾气，需要消耗大量燃料，经济性差，且常会在高温条件下产生NOx等副产物，造成二次污染。本专利技术与热力焚烧技术(TO)相比，可将难处理的硫化物、恶臭气体H2S等污染物全部处理达标，无NOx等二次污染物产生；同时不消耗燃料、副产蒸汽量多、蒸汽产生稳定、运行费用很低。相比热力焚烧技术(TO)，本专利技术中提供的技术每年可多产生高达几千万人民币的效益，且系统开车安全快速，运行稳定，具有非常好的经济效益和社会效益。
技术实现思路
针对工业装置含硫废气的脱硫处理需求，根据本专利技术的实施例，希望提
供一种含硫尾气处理工艺，只需单级反应器即可将SO2、Sx、COS、H2S全部转化为SO3，且SO2转化率高，生成的SO3产物可供下游硫处理装置利用，例如制酸或制硫铵单元。本专利技术工艺同时实现较低能耗、稳定副产蒸汽、较低运行费用等优势，达到非常好的经济效益和环保效益。根据一个实施例，本专利技术提供的一种工业含硫尾气脱硫工艺，其创新点在于：含硫尾气与助燃空气混合预热后经尾气加热器加热，进入选择性催化反应器，尾气中的H2S、Sx、COS、SO2经选择性催化氧化反应转化为SO3，含SO3的高温尾气经余热回收系统和尾气加热器回收热量，进入下游硫酸单元或其他处理系统，其中：选择性催化反应器的进口温度为200～500℃，出口温度为300～700℃；选择性催化反应器的操作压力为0～50Kpa。根据一个实施例，本专利技术前述工业含硫尾气脱硫工艺中，选择性催化反应器可以将尾气中的H2S、Sx、COS、SO2转化为SO3。其具有转化率高，选择性好；抗机械/声波冲击能力高、热稳定性好、压降小、易于清洗、使用寿命长的特点。相对于其他尾气脱硫工艺，本专利技术能够广泛适用于石化、炼油及煤化工企业排放的含硫尾气，一次性将SO2转化为SO3。本专利技术与热力焚烧技术(TO)相比，可将难处理的硫化物、恶臭气体H2S等污染物全部处理达标，同时不消耗燃料、副产蒸汽量多、蒸汽产生稳定、运行费用很低。相比热力焚烧技术(TO)，本专利技术中提供的技术每年可多产生高达几千万人民币的效益，且系统开车安全快速，运行稳定，具有非常好的经济效益和社会效益。相对于其他尾气脱硫工艺，本专利技术几乎不消耗燃料气，仅需在开车阶段补加燃料气对系统进行开工预热，正常运行时，不需补充燃料也可维持炉膛温度。本工艺流程中设置了余热回收系统，通过回收反应热副产蒸汽。本专利技术不仅解决了工业尾气脱硫的难题，并且给用户带来了可观的副产收益，具
备非常良好的经济效益和社会效益。附图说明图1是本专利技术含硫尾气处理的工艺流程图。其中，1为尾气加热器；2为SCO反应器；3为余热回收系统。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本专利技术。这些实施例应理解为仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的保护范围。在阅读了本专利技术记载的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本专利技术权利要求所限定的范围。如图1所示，本专利技术以下实施例中工业含硫尾气脱硫工艺的工艺流程为：含硫尾气和助燃空气混合后经尾气加热器1预热，进入选择性催化氧化反应器，即SCO反应器2，尾气中的H2S、SO2、Sx、COS经选择性催化氧化反应转化为SO3。选择性催化反应器2出口气体经余热回收系统3和尾气加热器1回收热量，进入下游硫酸单元或其他处理系统。本专利技术实施例中，所述的余热回收系统3可以采用余热锅炉、省煤器或两者的组合。本专利技术实施例中，SCO反应器2中的催化剂为常见的贵金属催化剂、廉价金属催化剂或金属氧化物催化剂。本专利技术实施例中，SCO反应器2可采用固定床反应器、单级反应器。本专利技术实施例中，尾气加热器1可以采用焊接板式换热器或管壳式换热器或热管换热器或翅片管换热器。本专利技术以下实施例中使用某装置排放的含硫废气数据，经测定该尾气的组成如下表所示：表1含硫尾气组成组分名称摩尔流量(kmol/h)摩尔含量％CO217067.03H2S0.10.039N27730.36O262.36SO20.50.20COS50ppmSx30ppm合计Total253.6100实施例1如图1所示，含硫尾气进入SCO反应器，入口物料温度控制在203℃，出口温度控制在312℃，操作压力控制在2.4Kpa。净化尾气送入后续制酸/制硫铵单元或其他。经测定，净尾化气中其他组分含量为：SO2≤150mg/Nm3；其中SO2的转化率≥96％。实施例2如图1所示，含硫尾气进入SCO反应器，入口物料温度控制在235℃，出口温度控制在340℃，操作压力控制在8.5Kpa。净化尾气送入后续制酸/制硫铵单元或其他。经测定，净化尾气中其他组分含量为：SO2≤150mg/Nm3；其中SO2的转化率≥96％。实施例3如图1所示，含硫尾气进入SCO反应器，入口物料温度控制在272℃，出口温度控制在369℃，操作压力控制在15.8Kpa。净化尾气送入后续制酸/制硫铵单元或其他。经测定，净化尾气中其他组分含量为：SO2≤150mg/Nm3；其中SO2的转化率≥96％。实施例4如图1所示，含硫尾气进入SCO反应器，入口物料温度控制在313℃，出口温度控制在416℃，操作压力控制在27.0Kpa。净化尾气送入后续制酸/制硫铵单元或其他。经测定，净化尾气中其他组分含量为：SO2≤150mg/Nm3；其中SO2的转化率≥96％。实施例5如图1所示，含硫尾气进入SCO反应器，入口物料温度控制在348℃，出口温度控制在450℃，操作压力控制在29.1Kpa。净化尾气送入后续制酸/制硫铵单元或其他。经测定，净化尾气中其他组分含量为：SO2≤150mg/Nm3；其中SO2的转化率≥96％。实施例6如图1所示，含硫尾气进入SCO反应器，入口物料温度控制在389℃，出口温度控制在490℃，操作压力控制在31.3Kpa。净化尾气送入后续制酸/制硫铵单元或其他。经测定，净化尾气中其他组分含量为：SO2≤150mg/Nm3；其中SO2的转化率≥96％。实施例7如图1所示，含硫尾气进入SCO反应器，入口物料温度控制在421℃，
出口温度控制在527℃，操作压力控制在33.4Kpa。净化尾气送入后续制酸/制硫铵单元或其他。经测定，净化尾气中其他组分含量为：SO2≤150mg/Nm3；其中SO2的转化率≥97％。实施例8如图1所示，含硫尾气进入SCO反应器，入口物料温度控制在459℃，出口温度控制在564℃，操作压力控制在35.5Kpa。净化尾气送入后续制酸/制硫铵单元或其他。经测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业含硫尾气脱硫工艺，其特征在于：含硫尾气与助燃空气混合后，经尾气加热器加热，进入选择性催化反应器，尾气中的H2S、Sx、COS、SO2经选择性催化氧化反应转化为SO3，含SO3的高温尾气经余热回收系统和尾气加热器回收热量，进入下游硫酸单元或其他处理系统，其中：选择性催化反应器的入口温度为200～500℃，出口温度为300～700℃；选择性催化反应器的操作压力为0～50Kpa。

【技术特征摘要】
1.一种工业含硫尾气脱硫工艺，其特征在于：含硫尾气与助燃空气混合后，经尾气加热器加热，进入选择性催化反应器，尾气中的H2S、Sx、COS、SO2经选择性催化氧化反应转化为SO3，含SO3的高温尾气经余热回收系统和尾气加热器回收热量，进入下游硫酸单元或其他处理系统，其中：选择性催化反应器的入口温度为200～500℃，出口温度为300～700℃；选择性催化反应器的操作压力为0～50Kpa。2.按权利要求1所述的工业含硫尾气脱硫工艺，其特征在于：所述的余热回收系统为余热锅...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小平，李寒露，王颖，魏国，倪海磊，廖明杰，戴源，
申请(专利权)人：上海东化环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31