專利名稱：改良液硫脫氣工藝的制作方法
技術領域：
一種改良液硫脫氣工藝，用于天然氣處理廠、煉油廠硫磺回收 過程產(chǎn)生的含硫化氫的液體硫磺進行硫化氫的脫除處理，屬于油氣加工工業(yè)中 脫硫工藝技術領域。
背景技術：
目前，從液體硫磺中脫除硫化氫的脫氣工藝有循環(huán)噴灑脫氣 法、蒸汽汽提法、空氣氣提法以及空氣鼓泡法等，下面介紹它們的基本方法和 缺點
1、 循環(huán)噴灑脫氣法
此法是最早工業(yè)化的脫除硫化氫的方法，因為氨的存在有助于H&分解為 仏S和S，所以分注氨與不注氨兩種方法
各設備的液硫經(jīng)液封進入儲槽，當儲槽液位升至一定的高度時啟動轉(zhuǎn)硫 泵；脫氣池液位達到一定高度后，開啟脫氣泵進行循環(huán)，并根據(jù)情況打開液氨 管線；循環(huán)十小時左右液硫中含H2S的量合格后停止循環(huán)，然后將產(chǎn)品送出， 再進入下一個脫氣周期，其缺點是該法只能使液硫中300 400ppm (w)的 H2S脫除到《50卯m (w)，因而遠遠不能滿足現(xiàn)在要求的10卯m (w)以下；另 外此法過程較復雜，投資較高，脫氣效果差，占地面積大，注氨的方法可能會 碰到兩個問題 一個是用戶可能不希望產(chǎn)品硫含氨，另一個是注氨后會形成一 些氨鹽，因而要定期清掃泵的濾網(wǎng)，噴嘴和管道；
2、 蒸汽汽提法和空氣氣提法
蒸汽汽提法是法國赫爾蒂工業(yè)公司提出的，方法是:在一個立式汽提罐中， 加少量NH3作為催化劑，用蒸汽從立式罐的下面通入，蒸汽出口與一個鉆有多 個小孔的直管相連，蒸汽與從上部進入的液硫逆向接觸，使液硫中的H2S逸出 來，同時因為NH3的存在，有助于H&分解為H2S和S，從而達到脫氣的目的； 該方法的缺點是只適用于小型硫磺回收裝置，且只能使液硫中300 400ppm
<formula>complex formula see original document page 4</formula>
空氣氣提法是將蒸汽氣提法中的蒸汽改為用空氣來氣提液硫，但該方法中
不添加NH3;
3、空氣鼓泡法
美國Shell公司提出的在液硫池中設置兩個沒底沒蓋的長方體的氣提柱， 在氣提柱的底部設有一排鉆有多個小孔的直管焊接在主管上，由主風機提供的 空氣由小孔進入液硫中，帶動液硫流動，從而起到攪拌的作用，使H&分解為 仏S和S，還因為空氣的進入，降低了氣相空間H2S的分壓，使溶解在液硫中的 H2S逸出，同時空氣中的02將H2S直接氧化為S和H20，將H2Sx氧化為S和H20， 使液硫中H2S的濃度從300 400ppm (w)的H2S脫除到10ppm (w)左右；
該法的缺點是投資高，加之現(xiàn)在對環(huán)保的要求更高，且硫磺產(chǎn)品的質(zhì)量 的高要求，尤其對于大型硫磺回收裝置來說，要脫除H2S到《5ppm (w)，空氣 鼓泡法已不能滿足要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的缺點，利用在液硫池內(nèi)空氣與 液硫接觸，進行氧化反應，同時進行循環(huán)噴灑間歇注氨，加速H2Sx分解和H2S 逸出，并降低氣相中H2S分壓的原理，設計了一種改良了的液硫脫氣工藝。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的
來自各液封的液硫經(jīng)過空氣脫氣段脫氣后，液硫中的H2S《10ppm (w)，在 間歇注氨循環(huán)噴灑脫氣段，根據(jù)生產(chǎn)裝置的大小和硫磺產(chǎn)量的多少可以少量注 氨或者不注氨，使用間歇循環(huán)噴灑脫氣方法，可以使液硫中的H2S《5ppm (w);
其特征是
第一步液硫經(jīng)液封自流進入空氣脫氣段的A氣提柱，與由主風機來的
0.05 0. 07MPa (g)的空氣接觸，使液硫中物理溶解的150 200ppm (w)的 H2S被氧化為S， 75 100ppm(w)的H&被氧化為S和H20，剩余的75 100ppm
(W)的H2S被空氣吹掃出來，送到尾氣焚燒爐焚燒；
其反應表達式如下
<formula>complex formula see original document page 5</formula>
第二步經(jīng)過A氣提柱脫氣后的液硫進入B氣提柱，與由主風機來的
0. 05 0. 07MPa (g)空氣接觸，進一步進行脫氣，使液硫中H2S的含量《10ppm (w);
第三步經(jīng)過空氣脫氣段后的液硫進入循環(huán)噴灑脫氣段進行間歇注氨充分
脫氣，使液硫中H2S的含量《5ppm (w)，從這里逸出的H2S通過蒸汽噴射器抽
入尾氣焚燒爐焚燒，
第四步合格后的液硫通過液硫泵送至硫磺成型裝置。
所述A氣提柱為圓形，在A氣提柱底部設置有鉆有多個小2mm小孔的環(huán)形
盤管；
所述B氣提柱是帶有隔板的圓形柱；
所述循環(huán)噴灑脫氣段脫氣周期為12h;
所述第一步和第二步送入空氣的風量均是液硫的3% (W);
所述第三步按照每10 30分鐘注入1. 25公斤進行間歇注氨。
本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果是
1、本發(fā)明先在空氣脫氣段對液硫進行空氣氣提脫氣，然后再在循環(huán)噴灑 脫氣段對空氣氣提脫氣后的液硫進一步循環(huán)噴灑脫氣，采用大型裝置時采用間 歇注氨，小型裝置不注氨，可加速HsSx分解，這樣更加有效地脫除了液硫中 H2S。
2、本發(fā)明中空氣氣提段由一個圓形氣提柱和一個帶有隔板的圓形氣提柱
在氣提池內(nèi)進行空氣氣提脫氣，該段的脫氣效果較好，能使液硫中H2S《10ppm (w);循環(huán)噴灑脫氣段脫氣周期為12h，由于蒸汽噴射器不斷地抽氣，使池內(nèi) 氣相中H2S的分壓降低，同時液硫循環(huán)泵的循環(huán)噴灑，H2S不斷地從液硫中逸 出(大型裝置，可以注入少量的氨，加速H3x分解為H2S和S)，使液硫中 H2S《5ppm (w)。
圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實施方法
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明的實施例，工藝步驟如下
首先，在空氣脫氣段12，被送入的液硫14經(jīng)液封自流進入A氣提柱13，
在A氣提柱13中與由主風機l來的0.05 0.07MPa (g)的空氣接觸，使液硫 中物理溶解的150 200ppm (w)的H2S被氧化為單質(zhì)硫，75 100ppm (w)的 H2Sx被氧化為單質(zhì)硫和H20,剩余的75 100ppm (w)的H2S被空氣吹掃出來送 到尾氣焚燒爐3焚燒，同時，液硫在A氣提柱13中經(jīng)過與空氣的接觸加速了
H2Sx分解為H2S和S;
經(jīng)過A氣提柱13脫氣后的液硫進入B氣提柱11 ，與由主風機1來的0. 05 0.07MPa (g)的空氣接觸，進一步進行脫除含硫氣體，使液硫中H2S的含量 《10ppm (w);
完成空氣脫氣段后的液硫被送入循環(huán)噴灑脫氣段6，在循環(huán)噴灑脫氣段6 實施間歇注氨進行充分脫氣，由于氨的存在有助于H2Sx分解為H2S和S，所以 如果在產(chǎn)量大于100噸的大型裝置使用本發(fā)明的工藝可少量注入氨，注氨按照 每10 30分鐘注入1. 25公斤，產(chǎn)量小于100噸的小型裝置可以不注氨，注氨 時，由循環(huán)泵8將由氨存儲罐5輸來的液氨經(jīng)過噴頭9進行循環(huán)噴灑，經(jīng)過循 環(huán)噴灑脫氣能夠使液硫中H2S的含量大大降低；
因為本工藝過程中空氣的鼓入，可以降低液硫上部空間內(nèi)H2S的氣相分壓，
也有助于H2S從液硫中逸出，使液硫中H2S的含量《5ppm (w)，被逸出的H2S 經(jīng)過排氣管口 10送到蒸汽噴射器2，然后抽入尾氣焚燒爐3焚燒；
最后，經(jīng)過本工藝脫硫后，合格后的液硫通過液硫泵7送至硫磺成型單元 4進行硫磺的成型。
權利要求
1.一種改良液硫脫氣工藝，其特征在于第一步液硫經(jīng)液封自流進入空氣脫氣段的A氣提柱，與由主風機來的0.05～0.07MPa(g)的空氣接觸，使液硫中物理溶解的150～200ppm(w)的H2S被氧化為S，75～100ppm(w)的H2SX被氧化為S和H2O，剩余的75～100ppm(w)的H2S被空氣吹掃出來，送到尾氣焚燒爐焚燒；第二步經(jīng)過A氣提柱脫氣后的液硫進入B氣提柱，與由主風機來的0.05～0.07MPa(g)空氣接觸，進一步進行脫氣，使液硫中H2S的含量≤10ppm(w)；第三步經(jīng)過空氣脫氣段后的液硫進入循環(huán)噴灑脫氣段進行間歇注氨充分脫氣，使液硫中H2S的含量≤5ppm(w)，從這里逸出的H2S通過蒸汽噴射器抽入尾氣焚燒爐焚燒；第四步合格后的液硫通過液硫泵送至硫磺成型裝置。
2. 根據(jù)權利要求l所述的改良液硫脫氣工藝，其特征在于所述A氣 提柱為圓形，在A氣提柱底部設置有鉆有多個小2mm小孔的環(huán)形盤管。
3. 根據(jù)權利要求l所述的改良液硫脫氣工藝，其特征在于所述B氣 提柱是帶有隔板的圓形柱。
4. 根據(jù)權利要求l所述的改良液硫脫氣工藝，其特征在于所述循環(huán) 噴灑脫氣段脫氣周期為12h。
5. 根據(jù)權利要求l所述的改良液硫脫氣工藝，其特征在于所述第一步和第二步送入空氣的風量均是液硫的3% (w)。
6. 根據(jù)權利要求l所述的改良液硫脫氣工藝，其特征在于所述第三步按照每10 30分鐘注入1. 25公斤進行間歇注氨。
全文摘要
一種改良液硫脫氣工藝，屬于油氣加工工業(yè)中脫硫工藝技術領域，本發(fā)明利用液硫與空氣接觸，進行氧化反應，然后進行間歇注氨，加速H<sub>2</sub>S<sub>X</sub>分解和H<sub>2</sub>S逸出，降低氣相中H<sub>2</sub>S分壓的原理，設計了一種改良液硫脫氣工藝，包括液硫在空氣脫氣段的A氣提柱和B氣提柱中兩次與空氣接觸，使液硫中H<sub>2</sub>S的含量≤10ppm(w)，然后進行間歇注氨脫氣，使液硫中H<sub>2</sub>S的含量≤5ppm(w)，解決了現(xiàn)有技術不能使液硫中300～400ppm(w)的H<sub>2</sub>S脫除到≤5ppm(w)的問題，本發(fā)明可用于大、小型裝置，具有投資少，流程簡單，可提高硫磺產(chǎn)品質(zhì)量，減少廢氣污染物排放對環(huán)境的影響。
文檔編號C01B17/00GK101343044SQ20081004584
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月21日 優(yōu)先權日2008年8月21日
發(fā)明者璞遠洋 申請人:中國石油集團工程設計有限責任公司