專利名稱：一種組合式含硫工藝尾氣處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工藝尾氣綜合治理的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含有硫的工藝尾氣治理方法，更具體為一種組合式含硫工藝尾氣處理方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著石油化工、煤化工等行業(yè)迅速發(fā)展壯大，由此而產(chǎn)生的含硫工藝尾氣成為了行業(yè)發(fā)展制約因素之一。多數(shù)石化、煤化企業(yè)在生產(chǎn)中都會(huì)形成含&s、s&的工藝尾氣，以硫回收工藝尾氣為例，傳統(tǒng)的硫回收工藝為三級(jí)克勞斯硫回收，其尾氣中尚含有大量 H2S、S02、液硫和其他有機(jī)硫，含量約0. 5^1. 5%。由于尾氣中硫濃度較低，采用加氫還原脫除 H2S, SO2,不僅運(yùn)行成本高，工藝復(fù)雜；若灼燒后以SA形式排入大氣，或直接排放，不僅浪費(fèi)大量硫資源，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，同時(shí)作為有毒有害氣體，對(duì)人們?nèi)罕娊】禈?gòu)成威脅。 因此，采用經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)控制硫回收尾氣污染迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述存在的缺陷而提供一種組合式含硫工藝尾氣處理方法，采用將含硫工藝尾氣與鍋爐爐內(nèi)煙氣噴鈣脫硫工藝相結(jié)合的方法。本發(fā)明的工藝步驟為一種組合式含硫工藝尾氣處理方法，其步驟為將含H2S、 SO2的工藝尾氣從流化床鍋爐二次風(fēng)口高度的開口送入鍋爐爐膛，脫硫劑石灰石粉則通過(guò)二次風(fēng)口隨二次風(fēng)進(jìn)入，O 2體積含量為6 7%，在爐膛內(nèi)密相區(qū)上部&S、SO2與石灰石粉充分混合后，反應(yīng)生成CaS04。所述的開口為2-4個(gè)；所述的開口為4個(gè)，在鍋爐二次風(fēng)口背面設(shè)兩個(gè)和兩側(cè)各設(shè)一個(gè)；所述的開口的口徑為100mm。所述的石灰石粉為200目 600目的顆粒度。鍋爐采取低氧燃燒技術(shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)空氣量和細(xì)粒循環(huán)量控制&含量控制在6 7%。脫硫反應(yīng)原理
用石灰石粉(以CaCO3為主要成分)作為脫硫劑，將石灰石破碎到200目 600目的顆粒度送鍋爐爐膛內(nèi)，其在爐膛內(nèi)的脫硫反應(yīng)過(guò)程一般可以分為兩步首先是CaCO3的煅燒反應(yīng)，即石灰石在高溫下分解生成CaO和CO2,反應(yīng)式為 CaCO3 — CaO + CO2
接著，煅燒生成的多孔狀CaO在氧化性氣氛中遇到SO2就會(huì)發(fā)生如下脫硫反應(yīng) CaO + 1/2 + SO2 — CaS04
在還原性氣氛中CaCO3和CaO遇到H2S就會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)
CaCO3 + H2S — CaS + H2O + CO2
CaO + H2S — CaS + H2O
CaS再遇到氧氣，會(huì)發(fā)生下列氧化反應(yīng)
2CaS + 302 — 2Ca0 + 2S02
3CaS + 202 — CaSO4
為防治2CaS + 302 - 2Ca0 + 2S02反應(yīng)發(fā)生，鍋爐采取低氧燃燒技術(shù)，O2含量控制在
6 7%。本發(fā)明的有益效果為將含硫工藝尾氣與鍋爐脫硫相結(jié)合，有效處理了目前的含硫工藝尾氣，并且工藝簡(jiǎn)單、成本低，無(wú)須增加多余的設(shè)備，投資低，從脫硫效果上看，脫硫效果好，脫硫效率高，實(shí)現(xiàn)廢物的綜合利用，以廢治廢、變廢為寶，這是目前減少“三廢”排放的有效途徑，體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)資源化和無(wú)害化的原則。本技術(shù)符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求，循環(huán)經(jīng)濟(jì)的主要特征是廢棄物的減量化、資源化和無(wú)害化，循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式是新型工業(yè)化道路的最高形式。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。硫回收裝置采用傳統(tǒng)的三級(jí)克勞斯工藝。以前工藝硫回收設(shè)計(jì)中用6. OMpa蒸汽作為三臺(tái)過(guò)程氣加熱器的熱源，存在的問(wèn)題既浪費(fèi)熱源又難以操作，尾氣處理不合格等。在原來(lái)氣體流程的基礎(chǔ)上，在燃燒爐后增加一個(gè)長(zhǎng)3600mm、直徑1800mm的短節(jié)， 頂部配置三個(gè)摻合閥，開口引出三股高溫氣體進(jìn)入克勞斯反應(yīng)器，取代三臺(tái)過(guò)程加熱器。在克勞斯后增加尾氣焚燒爐，含H2S和單質(zhì)硫的克勞斯尾氣進(jìn)入尾氣焚燒爐焚燒后，再經(jīng)過(guò)廢熱鍋爐降溫后排放。為提高硫回收副產(chǎn)蒸汽的品質(zhì)，將酸性氣焚燒爐后的低壓廢鍋改為中壓廢鍋，副產(chǎn)2. 5MPa蒸汽。由廢熱鍋爐出來(lái)的過(guò)程氣經(jīng)一級(jí)摻和閥升溫至220°C后，進(jìn)一級(jí)克勞斯反應(yīng)器發(fā)生克勞斯反應(yīng)，反應(yīng)后的過(guò)程氣進(jìn)入一級(jí)硫冷凝器，冷凝并分離出液硫。冷卻后的過(guò)程氣經(jīng)二級(jí)摻和閥升溫至220°C后，進(jìn)二級(jí)克勞斯反應(yīng)器發(fā)生克勞斯反應(yīng)，反應(yīng)后的過(guò)程氣進(jìn)入二級(jí)硫冷凝器，冷凝并分離出液硫。冷卻后的過(guò)程氣經(jīng)三級(jí)摻和閥升溫至200°C后，進(jìn)三級(jí)克勞斯反應(yīng)器發(fā)生克勞斯反應(yīng)，反應(yīng)后的過(guò)程氣進(jìn)入三級(jí)硫冷凝器，冷凝并分離出液硫。出三級(jí)硫冷凝器的冷卻尾氣經(jīng)尾氣捕集器捕集少量硫磺后送尾氣加熱器加熱到170°C后送鍋爐，經(jīng)二次風(fēng)口高度四個(gè)方位(在鍋爐二次風(fēng)口背面設(shè)兩個(gè)和兩側(cè)各設(shè)一個(gè))送入鍋爐爐膛，脫硫劑超細(xì)石灰石粉(200目 600目)則通過(guò)二次風(fēng)口隨二次風(fēng)進(jìn)入，O2體積含量為 6>/o,在爐膛內(nèi)密相區(qū)上部&S、SO2與超細(xì)石灰石粉充分混合后，反應(yīng)生成CaS04。取得得效果為改造后，尾氣中硫含量減少0. 5%，二氧化硫排放量減少53. 4噸，同時(shí)減少了惡臭氣體硫化氫的無(wú)組織排放量。同時(shí)，每小時(shí)節(jié)約6.0 Mpa中壓蒸汽lt/h，并產(chǎn)生2. 5Mpa中壓蒸汽4t/h，按年開車8000小時(shí)計(jì)，折合標(biāo)煤5080噸/年，每噸蒸汽80元，年節(jié)約蒸汽消耗320萬(wàn)元。
權(quán)利要求
1. 一種組合式含硫工藝尾氣處理方法，其步驟為將含&s、so2m工藝尾氣從流化床鍋爐二次風(fēng)口高度的開口送入鍋爐爐膛，脫硫劑石灰石粉則通過(guò)二次風(fēng)口隨二次風(fēng)進(jìn)入，0 2 體積含量為6-7%，在爐膛內(nèi)密相區(qū)上部&S、SO2與石灰石粉充分混合后，反應(yīng)生成CaS04。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述的開口為2-4個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理方法，其特征在于，所述的開口為4個(gè)，在鍋爐二次風(fēng)口背面設(shè)兩個(gè)和兩側(cè)各設(shè)一個(gè)；所述的開口的口徑為100mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述的石灰石粉為200目 600目的顆粒度。
全文摘要
本發(fā)明屬于工藝尾氣綜合治理的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含有硫的工藝尾氣治理方法，更具體為一種組合式含硫工藝尾氣處理方法，采用將含硫工藝尾氣與鍋爐爐內(nèi)煙氣噴鈣脫硫工藝相結(jié)合的方法，有效處理了目前的含硫工藝尾氣，并且工藝簡(jiǎn)單、成本低。
文檔編號(hào)B01D53/52GK102527227SQ20111045808
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者宋淑群, 張成祥, 徐先寶, 王信, 王冬, 王洪記, 石金田, 褚宏春, 趙忠萍, 陳永獻(xiàn), 馬訓(xùn)華 申請(qǐng)人:兗礦國(guó)宏化工有限責(zé)任公司