CN111470476A - 一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法 - Google Patents
一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111470476A CN111470476A CN202010246618.1A CN202010246618A CN111470476A CN 111470476 A CN111470476 A CN 111470476A CN 202010246618 A CN202010246618 A CN 202010246618A CN 111470476 A CN111470476 A CN 111470476A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sulfur
- tail gas
- regenerated
- containing tail
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 174
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 171
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 title claims abstract description 171
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 91
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 65
- 239000000571 coke Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims abstract description 30
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 29
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims abstract description 53
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 15
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 116
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 68
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 58
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 54
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 36
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 36
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 32
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 32
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 25
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 20
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 20
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 claims description 15
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 9
- 238000010309 melting process Methods 0.000 claims description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 7
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 6
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 4
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 claims description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 abstract description 11
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 9
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 9
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 7
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 102000005298 Iron-Sulfur Proteins Human genes 0.000 abstract description 6
- 108010081409 Iron-Sulfur Proteins Proteins 0.000 abstract description 6
- 239000000779 smoke Substances 0.000 abstract description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 7
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 5
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
- C01B17/0473—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by reaction of sulfur dioxide or sulfur trioxide containing gases with reducing agents other than hydrogen sulfide
- C01B17/0491—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by reaction of sulfur dioxide or sulfur trioxide containing gases with reducing agents other than hydrogen sulfide with hydrogen or hydrogen-containing mixtures, e.g. synthesis gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/0221—Melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/0232—Purification, e.g. degassing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
- C01B17/05—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by wet processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
本发明公开了一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法，再生含硫尾气预处理‑再生含硫尾气加氢处理‑加氢后再生含硫尾气络合铁吸收氧化‑硫磺分离及精制。本发明方法利用活性焦再生含硫尾气的温度300‑400℃同氢气分段混合加氢产生特级品硫磺，硫磺的收率在85‑97％，具有很好的经济效益；采用络合铁硫回收技术对加氢过程的副产物硫化氢进行吸收，结合熔硫产生合格品硫磺，排放的尾气含硫浓度降低到10mg/Nm3以下；活性焦烟气治理再生含硫尾气资源化利用回收硫磺过程无三废排放，具有相当好的环保效益。
Description
技术领域
本发明属于烟气治理技术领域，具体涉及一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法。
背景技术
我国是一个煤炭资源十分丰富的国家，也是世界上最大的煤炭生产国和消费国；煤炭利用的主要形式是直接燃烧，占用煤总量的80％以上，大量燃煤产生大量的二氧化硫等污染物，其二氧化硫的排放量居世界第一位，给国家经济和人民财产造成巨大损失，同时也造成了我国硫资源的大量流失。烟气脱硫技术是我国目前最为有效的治理环境污染的措施。烟道气脱硫是目前控制燃煤锅炉SO2排放的有效途径，可大致分成两类，即湿法脱硫工艺和干法工艺。其中湿法工艺尽管在现有工业装置中占有绝对优势，但因存在过程耗水量大，生成的副产物受使用的限制易造成二次汚染，脱硫后烟气温度低无法自行排烟，设备庞大、占地大难于与现有工业锅炉匹配等缺点。活性焦干法技术是一项成熟的工业烟气污染治理工艺，虽然造价和运行成本要高，但是其综合环保效果要优于传统的湿法脱硫工艺，尤其是同步脱硝、脱硫、除尘和脱白，且废水零排放。干法脱硫工艺一般由脱硫和再生两步构成。再生可采用还原性气氛或情性气氛，硫以SO2释放岀来，因此无氧气氛中较高浓度SO2的处理是一个重要课题。目前高浓度SO2一般可被制成三种产品：液体SO2、硫酸和硫磺。将SO2还原成硫磺因工艺筒单，产品固体硫磺易于加工、储存和运输，可满足不同工业对硫磺的需求，显示出极强的工业应用前景。中国大部分活性焦干法装置都会配套副产物(硫酸)生产系统，以硫酸作为终端副产物，但是硫酸生产过程本身是一个高危环节，硫酸也是危险化学品。在很多城市区划内，已经在产业政策中明确了禁止建设硫酸厂，同时国内硫酸生产是过剩的，如果将二氧化硫转化为高纯度的硫磺产品，那么将有利于活性焦干法烟气治理技术的大规模应用。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提供一种确保再生尾气中二氧化硫完全转化为硫磺的活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法。
为实现上述目的，本发明所设计的活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法，具体过程如下：
1)再生含硫尾气预处理
再生含硫尾气进行除尘；
2)再生含硫尾气加氢处理
将除尘后的再生含硫尾气同氢气混合进入加氢反应器2中反应后冷却进入分液罐分离出游离水；
3)加氢后再生含硫尾气络合铁吸收氧化
将加氢后再生含硫尾气换热降温后进入分液罐分离出其中的游离水，气相部分引入络合铁吸收氧化反应器的吸收隔室进行鼓泡吸收，脱硫后的再生含硫尾气分液后直接排放，再生隔室通入空气鼓泡再生，每个鼓泡隔室之间采用下行隔室分隔开来，络合铁吸收溶液从一个鼓泡隔室经过下行隔室流入相邻的鼓泡隔室，络合铁吸收氧化反应器的锥体底部为硫磺浓缩部分即硫磺浆；
4)硫磺分离及精制
从络合铁吸收氧化反应器底部抽出硫磺浆打入过滤机，滤液回到络合铁吸收氧化反应器，过滤后的硫磺膏进入熔硫釜，熔硫过程的液体硫磺作为产品硫磺，熔硫中产生的清液经过清液换热器冷却后回到络合铁吸收氧化反应器。
进一步地，所述步骤1)中，再生含硫尾气中二氧化硫浓度为5-40％v。
进一步地，所述步骤2)中，反应温度控制在240-400℃，加氢反应的总配比H2:SO2摩尔比为2.1:1-3:1。
进一步地，所述步骤2)中，加氢反应过程中催化剂填充根据二氧化硫浓度设置1-4层填充；除最后一段的每段催化剂床层物料加氢后，反应物引出进行换热分离出液硫后进一步换热分离进入下一段催化剂床层加氢，两次分离出的液硫进入液硫储罐；最后段催化剂床层加氢后冷却至180-200℃后换热分离出的液硫进一步换热降温至70-80℃进入分液罐分离出游离水。
进一步地，所述步骤4)中，络合铁吸收氧化反应器中络合铁脱硫溶液为含有有机螯合铁的弱碱性水溶液。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明方法利用活性焦再生含硫尾气的温度300-400℃同氢气分段混合加氢产生特级品硫磺，硫磺的收率在85-97％，具有很好的经济效益；采用络合铁硫回收技术对加氢过程的副产物硫化氢进行吸收，结合熔硫产生合格品硫磺，排放的尾气含硫浓度降低到10mg/Nm3以下；活性焦烟气治理再生含硫尾气资源化利用回收硫磺过程无三废排放，具有相当好的环保效益。
附图说明
图1为本发明活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明针对活性焦(亦称活性炭)干法烟气治理中再生二氧化硫资源化的问题，通过二氧化硫加氢将二氧化硫转化为硫磺，加氢中产生的副产物硫化氢通过络合铁技术转化为硫磺，确保再生含硫尾气中二氧化硫完全转化为硫磺，过程不产生三废排放。
活性焦法(亦称为活性炭法)是干法脱硫工艺，利用活性焦自身的吸附性能，对SO2和NOX进行物理和化学吸附，从而达到脱硫脱硝效果的一种方法。用于烟道气脱硫脱硝时，可利用余热锅炉首先回收烟气中的热能，烟气得到降温后通入活性焦吸附净化装置中。其脱硫脱硝处理工艺的原理是：在催化剂的作用下，在脱硫脱硝净化塔内，烟气中的SO2、O2、H2O分子被活性焦捕捉并生成硫酸，烟气中的NOX在NH3的还原下反应并生成无毒无污染的N2和H2O，焦炉烟气得到净化合格排放。吸附了硫酸的活性焦在再生塔内在一定的温度下解吸再生，即在再生塔内硫酸和C反应生成SO2和H2O及CO2，再生后的活性焦循环使用。再生解析出来的尾气主要为二氧化硫、二氧化碳和水，部分氮气，其中二氧化硫资源化利用转化为硫磺产品，将极大提升活性焦烟气治理技术的经济效益和环保效益。
如图1所示活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法，整个利用回收硫磺的方法包括再生含硫尾气预处理过程、尾气加氢过程、加氢后尾气络合铁吸收氧化过程、硫磺浆过滤过程及熔硫过程；
该方法具体过程如下：
1)再生含硫尾气预处理
来自活性焦(或活性炭)烟气(脱硫或脱硫脱硝)治理的300℃-400℃再生含硫尾气进入除尘器1除尘，将再生含硫尾气中夹带的粉尘捕集下来；其中，再生含硫尾气中二氧化硫浓度为5-40％v；
2)再生含硫尾气加氢处理
将除尘后的再生含硫尾气同氢气混合进入加氢反应器2中，反应温度控制在240-400℃，加氢反应的总配比H2:SO2摩尔比为2.1:1-3:1；
其中：加氢反应过程中催化剂填充根据二氧化硫浓度设置1-4层填充，即在加氢反应器2中布置1-4段催化剂床层；除最后一段的每段催化剂床层物料加氢后，反应物引出进行换热分离出液硫后进一步换热分离进入下一段催化剂床层加氢，两次分离出的液硫进入液硫储罐；最后段催化剂床层加氢后冷却至180-200℃后换热分离出的液硫进一步换热降温至70-80℃进入分液罐3分离出其中的游离水；
3)加氢后再生含硫尾气络合铁吸收氧化
将加氢后再生含硫尾气进一步换热降温至70-80℃进入分液罐3分离出其中的游离水，气相部分引入络合铁吸收氧化反应器4的吸收隔室进行鼓泡吸收，脱硫后的再生含硫尾气分液后直接排放，再生隔室通入空气鼓泡再生，每个鼓泡隔室之间采用下行隔室分隔开来，络合铁吸收溶液从一个鼓泡隔室经过下行隔室流入相邻的鼓泡隔室，络合铁吸收氧化反应器4的锥体底部为硫磺浓缩部分即硫磺浆；
4)硫磺分离及精制
从络合铁吸收氧化反应器4底部抽出硫磺浆打入过滤机5，滤液回到络合铁吸收氧化反应器4，过滤后的硫磺膏进入熔硫釜6，熔硫过程的液体硫磺作为产品硫磺，熔硫中产生的清液经过清液换热器冷却后回到络合铁吸收氧化反应器4。其中，络合铁吸收氧化反应器4中络合铁脱硫溶液为含有有机螯合铁的弱碱性水溶液。
本发明方法含再生含硫尾气加氢后二氧化硫的转化率100％，硫磺收率85-97％，且再生含硫尾气加氢后的气相冷却分液后进入络合铁吸收氧化反应器前其中的硫化物只含有硫化氢。
本发明方法利用活性焦再生含硫尾气的温度300-400℃同氢气分段混合加氢产生特级品硫磺，硫磺的收率在85-97％，具有很好的经济效益；采用络合铁硫回收技术对加氢过程的副产物硫化氢进行吸收，结合熔硫产生合格品硫磺，排放的尾气含硫浓度降低到10mg/Nm3以下；活性焦烟气治理再生含硫尾气资源化利用回收硫磺过程无三废排放，具有相当好的环保效益。
实施例1
来自某活性焦脱硫装置在再生过程加热到400℃时，解吸出来的尾气，尾气温度在400℃，压力0.2Mpa，再生尾气组分见下表。
来自活性焦干法脱硫装置高温解吸出来的尾气首先进入温除尘器1将其中夹带的粉尘捕集下来，随后将400℃的尾气同氢气分四段混合进入加氢反应器2，加氢反应的总配比H2:SO2摩尔比为2.1:1，加氢反应的第一段控制温度在300-400℃，第二段加氢反应控制温度在300-350℃，第三段加氢反应控制温度在300-350℃，第四段加氢反应控制温度在240-300℃，每段加氢后，反应物引出进行换热分离出液硫后再次换热进入下一段催化剂床层加氢，分离出的液体进入液硫储罐；四级加氢后进一步降温到80℃进入分液罐3分离出其中的游离水，随后进入络合铁吸收氧化反应器4，在吸收隔室中络合铁吸收溶液同含硫化氢尾气进行气液接触，气相硫化氢进入液相转化为硫磺，脱硫后的尾气跟再生废空气混合后直接排放，络合铁转化为络合亚铁，含有硫磺的脱硫液进入再生隔室，鼓入的空气同脱硫液气液接触，空气中的氧气氧化络合亚铁转化为络合铁，硫磺颗粒不断长大，在重力作用下沉降到络合铁吸收氧化反应器锥体底部，再生后的脱硫液在鼓入空气的推动下循环到吸收隔室反复使用。络合铁吸收氧化反应器4锥体底部的硫磺浆抽到过滤机5液固分离，滤液回到络合铁吸收氧化反应器4，过滤的硫膏进入熔硫釜6，熔硫釜6的清液回到络合铁吸收氧化反应器4，熔硫釜6出来的液硫进入络合铁液硫储罐。上述组成的尾气加氢液硫的回收率97％(优等品硫磺)，络合铁硫磺收率3％(合格品硫磺)。
实施例2
来自某活性焦脱硫装置在再生过程加热到400℃时，解吸出来的尾气，尾气温度在400℃，压力0.2Mpa，再生尾气组分见下表。
来自活性焦干法脱硫装置高温解吸出来的尾气首先进入除尘器1将其中夹带的粉尘捕集下来，随后将400℃的尾气同氢气分三段混合进入加氢反应器2，加氢反应的总配比H2:SO2摩尔比为2.2:1，加氢反应的第一段控制温度在350-400℃，第二段加氢反应控制温度在300-350℃，第三段加氢反应控制温度在240-300℃，每段加氢后，反应物引出进行换热分离出液硫后再次换热进入下一段反应床层加氢，分离出的液体进入液硫储罐；三级加氢后进一步降温到80℃进入分液罐3分离出其中的游离水，随后进入络合铁吸收氧化反应器4，在吸收隔室中络合铁吸收溶液同含硫化氢尾气进行气液接触，气相硫化氢进入液相转化为硫磺，脱硫后的尾气跟再生废空气混合后直接排放，络合铁转化为络合亚铁，含有硫磺的脱硫液进入再生隔室，鼓入的空气同脱硫液气液接触，空气中的氧气氧化络合亚铁转化为络合铁，硫磺颗粒不断长大，在重力作用下沉降到络合铁吸收氧化反应器锥体底部，再生后的脱硫液在鼓入空气的推动下循环到吸收隔室反复使用。锥体底部的硫磺浆抽到过滤机5液固分离，滤液回到络合铁吸收氧化反应器4，过滤的硫膏进入熔硫釜6，熔硫釜6的清液回到络合铁吸收氧化反应器4，熔硫釜6出来的液硫进入络合铁液硫储罐。上述组成的尾气加氢液硫的回收率95％(优等品硫磺)，络合铁硫磺收率5％(合格品硫磺)。
实施例3
来自某活性焦烟道气脱硫脱硝装置在再生过程加热到300℃时，解吸出来的尾气，尾气温度在300℃，压力0.2Mpa，再生尾气组分见下表。
来自活性焦干法脱硫装置高温解吸出来的尾气首先进入除尘器1将其中夹带的粉尘捕集下来，随后将300℃的尾气同氢气混合进入加氢反应器2，加氢反应的总配比H2:SO2摩尔比为3:1，加氢采用一段床层，加氢反应器控制温度在240-300℃，加氢后换热到180℃，分离出的液体进入液硫储罐；加氢尾气分离出液硫后进一步降温到80℃进入分液罐3分离出其中的游离水，随后进入络合铁吸收氧化反应器4，在吸收隔室中络合铁吸收溶液同含硫化氢尾气进行气液接触，气相硫化氢进入液相转化为硫磺，脱硫后的尾气跟再生废空气混合后直接排放，络合铁转化为络合亚铁，含有硫磺的脱硫液进入再生隔室，鼓入的空气同脱硫液气液接触，空气中的氧气氧化络合亚铁转化为络合铁，硫磺颗粒不断长大，在重力作用下沉降到络合铁吸收氧化反应器锥体底部，再生后的脱硫液在鼓入空气的推动下循环到吸收隔室反复使用。锥体底部的硫磺浆抽到过滤机5液固分离，滤液回到络合铁吸收氧化反应器4，过滤的硫膏进入熔硫釜6，熔硫釜6的清液回到络合铁吸收氧化反应器4，熔硫釜6出来的液硫进入络合铁液硫储罐。上述组成的尾气加氢液硫的回收率85％(优等品硫磺)，络合铁硫磺收率15％(合格品硫磺)。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (5)
1.一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法，其特征在于：所述方法具体过程如下：
1)再生含硫尾气预处理
再生含硫尾气进行除尘；
2)再生含硫尾气加氢处理
将除尘后的再生含硫尾气同氢气混合进入加氢反应器中反应后冷却进入分液罐分离出游离水；
3)加氢后再生含硫尾气络合铁吸收氧化
将加氢后再生含硫尾气换热降温后进入分液罐分离出其中的游离水，气相部分引入络合铁吸收氧化反应器的吸收隔室进行鼓泡吸收，脱硫后的再生含硫尾气分液后直接排放，再生隔室通入空气鼓泡再生，每个鼓泡隔室之间采用下行隔室分隔开来，络合铁吸收溶液从一个鼓泡隔室经过下行隔室流入相邻的鼓泡隔室，络合铁吸收氧化反应器的锥体底部为硫磺浓缩部分即硫磺浆；
4)硫磺分离及精制
从络合铁吸收氧化反应器底部抽出硫磺浆打入过滤机，滤液回到络合铁吸收氧化反应器，过滤后的硫磺膏进入熔硫釜，熔硫过程的液体硫磺作为产品硫磺，熔硫中产生的清液经过清液换热器冷却后回到络合铁吸收氧化反应器。
2.根据权利要求1所述活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法，其特征在于：所述步骤1)中，再生含硫尾气中二氧化硫浓度为5-40％v。
3.根据权利要求1所述活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法，其特征在于：所述步骤2)中，反应温度控制在240-400℃，加氢反应的总配比H2:SO2摩尔比为2.1:1-3:1。
4.根据权利要求1所述活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法，其特征在于：所述步骤2)中，加氢反应过程中催化剂填充根据二氧化硫浓度设置1-4层填充；除最后一段的每段催化剂床层物料加氢后，反应物引出进行换热分离出液硫后进一步换热分离进入下一段催化剂床层加氢，两次分离出的液硫进入液硫储罐；最后段催化剂床层加氢后冷却至180-200℃后换热分离出的液硫进一步换热降温至70-80℃进入分液罐分离出游离水。
5.根据权利要求1所述活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法，其特征在于：所述步骤4)中，络合铁吸收氧化反应器中络合铁脱硫溶液为含有有机螯合铁的弱碱性水溶液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010246618.1A CN111470476A (zh) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010246618.1A CN111470476A (zh) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111470476A true CN111470476A (zh) | 2020-07-31 |
Family
ID=71750444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010246618.1A Pending CN111470476A (zh) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111470476A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115010096A (zh) * | 2022-07-01 | 2022-09-06 | 武汉国力通能源环保股份有限公司 | 一种硫磺渣回收高品质硫磺的方法 |
| WO2023093858A1 (zh) * | 2021-11-29 | 2023-06-01 | 山东大学 | 一种活性焦再生协同还原制备硫磺的一体化装置及方法 |
| JP7585882B2 (ja) | 2021-03-01 | 2024-11-19 | 住友金属鉱山株式会社 | 廃硫黄回収設備及びこれを用いた廃硫黄の回収方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1257096A (zh) * | 1968-08-13 | 1971-12-15 | ||
| CN1435273A (zh) * | 2002-01-29 | 2003-08-13 | 国家电站燃烧工程技术研究中心 | 一种循环流化床活性焦脱硫与硫再资源化方法 |
| CN103318846A (zh) * | 2013-06-21 | 2013-09-25 | 邵志辉 | 一种从煤化工及电厂含硫化物中获得硫磺的方法 |
| CN103495333A (zh) * | 2013-10-11 | 2014-01-08 | 陕西延长石油（集团）有限责任公司炼化公司 | 一种用于含二氧化硫、硫化氢及有机硫的克劳斯尾气处理工艺 |
| CN104787730A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-07-22 | 武汉国力通能源环保有限公司 | 一种降低硫磺回收装置二氧化硫排放浓度的系统、方法及脱硫剂 |
| CN108178131A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-19 | 山东大学 | 利用活性焦脱硫再生气中so2回收硫磺的流化床装置及方法 |
| CN208413852U (zh) * | 2018-07-17 | 2019-01-22 | 西安赫立盖斯新能源科技有限公司 | 一种络合铁法降低硫磺回收装置 |
-
2020
- 2020-03-31 CN CN202010246618.1A patent/CN111470476A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1257096A (zh) * | 1968-08-13 | 1971-12-15 | ||
| CN1435273A (zh) * | 2002-01-29 | 2003-08-13 | 国家电站燃烧工程技术研究中心 | 一种循环流化床活性焦脱硫与硫再资源化方法 |
| CN103318846A (zh) * | 2013-06-21 | 2013-09-25 | 邵志辉 | 一种从煤化工及电厂含硫化物中获得硫磺的方法 |
| CN103495333A (zh) * | 2013-10-11 | 2014-01-08 | 陕西延长石油（集团）有限责任公司炼化公司 | 一种用于含二氧化硫、硫化氢及有机硫的克劳斯尾气处理工艺 |
| CN104787730A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-07-22 | 武汉国力通能源环保有限公司 | 一种降低硫磺回收装置二氧化硫排放浓度的系统、方法及脱硫剂 |
| CN108178131A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-19 | 山东大学 | 利用活性焦脱硫再生气中so2回收硫磺的流化床装置及方法 |
| CN208413852U (zh) * | 2018-07-17 | 2019-01-22 | 西安赫立盖斯新能源科技有限公司 | 一种络合铁法降低硫磺回收装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7585882B2 (ja) | 2021-03-01 | 2024-11-19 | 住友金属鉱山株式会社 | 廃硫黄回収設備及びこれを用いた廃硫黄の回収方法 |
| WO2023093858A1 (zh) * | 2021-11-29 | 2023-06-01 | 山东大学 | 一种活性焦再生协同还原制备硫磺的一体化装置及方法 |
| GB2627625A (en) * | 2021-11-29 | 2024-08-28 | Univ Shandong | Integrated device and method for preparing sulfur by active coke regeneration and synergistic reduction |
| CN115010096A (zh) * | 2022-07-01 | 2022-09-06 | 武汉国力通能源环保股份有限公司 | 一种硫磺渣回收高品质硫磺的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112063422B (zh) | 一种高炉煤气脱硫及硫资源化利用方法和装置 | |
| US11529584B2 (en) | Acid gas treatment | |
| CN103657368B (zh) | 一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法及装置 | |
| CN103894047B (zh) | 烟气污染物控制一体化净化回收工艺 | |
| CN112915777A (zh) | 一种高炉煤气脱氯脱硫净化工艺 | |
| CN107774082B (zh) | 一种烟气脱硫的方法及装置 | |
| CN103303877A (zh) | 多气源低浓度so2烟气综合回收制酸工艺流程 | |
| CN111470476A (zh) | 一种活性焦干法烟气治理的再生含硫尾气资源化利用回收硫磺的方法 | |
| CN102367169A (zh) | 煤系硫铁矿富氧空气焙烧制硫酸联产铁精粉的方法 | |
| CN106430111A (zh) | 一种从烟气中回收二氧化硫制取硫磺的方法 | |
| CN108704474A (zh) | 焦炉烟气及克劳斯尾气组合处理工艺 | |
| CN108176194A (zh) | 一种含硫单质及化合物尾气的处理装置及处理方法 | |
| CN108786441B (zh) | 焦炉烟气电迁移脱硫制硫磺工艺 | |
| CN102489083B (zh) | 一种电石炉尾气的净化方法 | |
| CN106582155A (zh) | 炼锌尾气氨水协同脱除金属锌及重金属的资源化利用方法 | |
| CN104096462A (zh) | 一种黄磷尾气净化新技术 | |
| CN212560125U (zh) | 一种新型焦炉煤气脱硫系统 | |
| CN1237472A (zh) | 从气体中回收二氧化硫的方法及装置 | |
| CN103432889B (zh) | 超重力络合亚铁烟气脱硝的方法 | |
| CN208082173U (zh) | 运用制硫酸系统处理活性焦法焦炉烟气脱硫脱硝酸汽的处理系统 | |
| CN114471044A (zh) | 一种高效的活性焦烟气的净化方法 | |
| CN111185079B (zh) | 一种焚烧烟气中酸性气体的资源化处理方法 | |
| CN114159957A (zh) | 一种脱硫再生尾气处理方法及系统 | |
| CN106744714A (zh) | 一种从烟气中回收二氧化硫制硫酸的工艺 | |
| CN202725025U (zh) | 废气净化处理装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200731 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |