本装置制硫的基本工艺是采用部分燃烧法,使酸性气在燃烧炉燃烧,其中的NH3和烃类组分被完全氧化分解,而H2S不完全燃烧,约有65%直接转化成元素硫,其余的H2S又有1/3转化为SO2,H2S和SO2在催化剂条件下发生低温克劳斯(Claus)反应,制硫转化率达97%以上,残余H2S及SO2和未捕集下的S经加氢还原并吸收再生利用,使装置收率达到99.9%以上。克劳斯工艺的实质是部分氧化还原反应,其化学反应式为:2H 2S+3O2=2H2O+2SO2+Q(1)2H2S+SO2=3/xSX+2H2O+Q(2)(1)与(2)又可写为:2H2S+O2=2/xSX+2H2O+Q(3)基于以上反应,在酸性燃烧炉内约有60~65%的H2S转化为元素硫。在酸气燃烧炉内,还同时发生氨及烃类燃烧反应:4NH3+3O2→N2+6H2O+Q(4)CH4+2O2→CO2+2H2O+Q(5)H2S+CO2→COS+H2O+Q(6)2H2S+CO2→CS2+2H3O+Q(7)在转化器中H2S与SO2在催化剂作用下继续发生低温Claus反应,如式(2),同时还发生NH3有机硫的水解反应。COS+H2O→H2S+CO2-Q(8)CS2+2H2O→2H2S+CO2-Q(9)通过一段高温反应和两级催化反应,H2S转化率可达97%以上。1.3.1.2尾气处理工艺原理含有一定量H2S、SO2、Sx的制硫尾气在催化剂的作用下,进行加氢反应:SO2+3H2→H2S+2H2O(10)Sx+xH2→xH2S(11)加氢尾气中的H2S由MDEA吸收,净化尾气经焚烧炉焚烧后排大气,吸收了H2S的MDEA经解析得到再生酸气返回制硫部分处理。1.3.2工艺流程简述1.3.2.1制硫部分来自重油加氢脱硫装置,重整装置、二催化脱硫装置、一加氢脱硫装置、二加氢脱硫装置就双塔汽提的混合酸性气与尾气处理部分、返回酸性气混合后进入混合酸性气分液罐(
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