技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種化工行業(yè)酸性處理裝置及工藝,特別是一種化工酸性氣處理系統(tǒng)及處理工藝。
背景技術(shù):
酸性氣是各種化工生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)物,具有劇毒、惡臭、數(shù)量大的特點(diǎn),是各種化工行業(yè)重要的污染源之一。對(duì)酸性氣的處理,傳統(tǒng)的方法是克勞斯法進(jìn)行硫回收,但投資大,產(chǎn)出低,運(yùn)行成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而解決石油化工行業(yè)重要的污染源之一酸性氣,設(shè)計(jì)了酸性氣脫硫處理工藝,生產(chǎn)化工基礎(chǔ)原料硫氫化鈉,同時(shí)可回收燃料;使凈化后的尾氣再利用,杜絕外排,保護(hù)環(huán)境。
一種化工酸性氣處理系統(tǒng),采用如下技術(shù)方案:化工酸性氣處理系統(tǒng),包括進(jìn)氣緩沖罐,催化劑吸收反應(yīng)器,堿液罐,出氣緩沖罐,成品罐;進(jìn)氣緩沖罐與催化吸收反應(yīng)器的下部連接,催化吸收反應(yīng)器分別與出氣緩沖缸和成品罐連接,堿液罐與催化吸反應(yīng)器的上部連接,催化吸收反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有布?xì)獍濉娏苎b置、填料層以及布風(fēng)裝置,布?xì)獍逯糜诖呋辗磻?yīng)器本體的上部,布風(fēng)裝置置于催化吸收反應(yīng)器本體的下部,在布?xì)獍迮c布風(fēng)裝置之間的催化吸收反應(yīng)器的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置有填料層和噴淋裝置,噴淋裝置通過(guò)螺栓與置于催化吸收反應(yīng)器內(nèi)的管道連接。
上述處理系統(tǒng)中,具有:占地小、投資小,杜絕酸性尾氣直接外排造成環(huán)境污染的優(yōu)點(diǎn),噴淋管道內(nèi)置,減少多級(jí)反應(yīng)器間管道及閥門設(shè)置,降低堵塞幾率;裝置穩(wěn)定性大為提高。
化工酸性氣處理系統(tǒng)的優(yōu)選方案是:
噴淋裝置設(shè)置為上、下兩層,上、下兩層噴淋裝置之間設(shè)置有中間填料層,下層噴淋裝置下方設(shè)置有下部填料層,上層噴淋裝置的上方設(shè)置有上層填料層。
化工酸性氣處理工藝,采用如下技術(shù)方案:
一種化工酸性氣處理工藝,按如下步驟進(jìn)行:酸性氣經(jīng)緩沖罐送至催化吸收反應(yīng)器中,酸性氣體自下而上吸收催化吸收反應(yīng)器內(nèi)的氫氧化鈉溶液生成硫化鈉,硫化鈉隨著吸收硫化氫的不斷增加,逐漸生產(chǎn)硫氫化鈉;硫氫化鈉送至成品罐中,催化吸收反應(yīng)器出口凈化后的氣體當(dāng)作燃?xì)馑椭两鐓^(qū)外。
上述處理工藝中,具有:工藝流程簡(jiǎn)單,硫化氫脫除率高,杜絕酸氣直接外排的優(yōu)點(diǎn)。
化工酸性氣處理工藝的優(yōu)選方案是:
氫氧化鈉溶液采用質(zhì)量濃度是30~45%的溶液。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是催化吸收反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例詳述本發(fā)明:
一種化工酸性氣處理系統(tǒng),參見(jiàn)附圖1至附圖2,圖中:進(jìn)氣緩沖罐1、堿液罐2、催化吸收反應(yīng)器3、壓力泵4、成品罐5、出氣緩沖罐6。進(jìn)氣緩沖罐1與催化吸收反應(yīng)器3的下部連接,催化吸收反應(yīng)器3分別與出氣緩沖罐6和成品罐5連接,堿液罐2與催化吸收反應(yīng)器3的上部連接,堿液罐2用于通過(guò)向催化吸收反應(yīng)器3的內(nèi)部供應(yīng)氫氧化鈉溶液;催化吸收反應(yīng)器3內(nèi)設(shè)置有布?xì)獍?07、噴淋裝置、填料層以及布風(fēng)裝置301,布?xì)獍?07置于催化吸收反應(yīng)器3本體的上部,布風(fēng)裝置301置于催化吸收反應(yīng)器1本體的下部,在布?xì)獍?07與布風(fēng)裝置301之間的催化吸收反應(yīng)器3的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置有填料層和噴淋裝置,噴淋裝置通過(guò)螺栓與置于催化吸收反應(yīng)器內(nèi)的管道連接。噴淋管道內(nèi)置避免了操作人員誤操作帶來(lái)的裝置超壓及低產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn),裝置穩(wěn)定性大大提高。
噴淋裝置設(shè)置為上、下兩層,上、下兩層噴淋裝置305、303之間設(shè)置有中間填料層304,下層噴淋裝置303下方設(shè)置有下部填料層302,上層噴淋裝置305的上方設(shè)置有上層填料層306。
酸性氣是石油化工生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)物,具有劇毒、惡臭、數(shù)量大的特點(diǎn),是石油化工行業(yè)重要的污染源之一。本實(shí)施例中的,化工酸性氣處理系統(tǒng)的處理工藝,工藝流程簡(jiǎn)單,H2S脫除率高于99.5%,占地小、投資小,杜絕酸性尾氣直接外排造成環(huán)境污染。
化工酸性氣處理工藝,按如下步驟進(jìn)行:酸性氣經(jīng)進(jìn)氣緩沖罐1送至催化吸收反應(yīng)器3中,酸性氣體自下而上吸收催化吸收反應(yīng)器2內(nèi)的氫氧化鈉溶液生成硫化鈉,氫氧化鈉溶液采用質(zhì)量濃度是30~45%的溶液;硫化鈉隨著吸收硫化氫的不斷增加,逐漸生產(chǎn)硫氫化鈉;硫氫化鈉送至成品罐5中,催化吸收反應(yīng)器1出口凈化后的氣體0.75MPa壓力當(dāng)作燃?xì)馑椭两鐓^(qū)外。
反應(yīng)原理如下:
NH3+H2ONH3·H2O (1)
H2S+NH3·H2ONH4HS+ H2O (2)
H2S+2NaOH Na2S+2H2O (3)
Na2S+ H2S2NaHS (4)
本實(shí)施例主要是針對(duì)酸性氣量小, H2S含量高的特點(diǎn),采用NaOH化學(xué)吸收法設(shè)計(jì)了酸性氣脫硫處理工藝,生產(chǎn)化工基礎(chǔ)原料硫氫化鈉,同時(shí)可回收燃料。采用該工藝流程簡(jiǎn)單,H2S脫除率高于99.5%,占地小、投資小。
產(chǎn)品硫氫化鈉主要用于選礦、農(nóng)藥、染料、制革生產(chǎn)以及有機(jī)合成等工業(yè)。染料工業(yè)中硫氫化鈉用于合成有機(jī)中間體和制備硫化染料的助劑,制革工業(yè)用于生皮的脫毛及鞣革,應(yīng)用于制革工業(yè)常規(guī)浸泡,能均勻松散皮料纖維組織,使皮料能緩慢膨脹,具有明顯的抗皺和提高革得率作用,并可確保皮料藍(lán)皮的顏色,保證皮料的感觀和質(zhì)量?;使I(yè)中硫氫化鈉可用于脫去活性炭脫硫劑中的單體硫,農(nóng)藥工業(yè)中是制造硫化銨及農(nóng)藥乙硫醇半成品的原料。采礦工業(yè)中硫氫化鈉大量用于銅礦選礦,人造纖維生產(chǎn)中用于亞硫酸染色等方面,此外,硫氫化鈉還可用于廢水處理。
本實(shí)施例工藝流程簡(jiǎn)單,動(dòng)設(shè)備較少,耗電量少,采用硫化氫鈉催化劑采用固定床,三年更換一次,一次性投資,運(yùn)行費(fèi)用低,較水溶催化劑性質(zhì)穩(wěn)定,不堵塔。
本實(shí)施例所的硫氫化鈉產(chǎn)品能夠達(dá)到GB23937-2009液體硫氫化鈉標(biāo)準(zhǔn)(L-2),即硫氫化鈉產(chǎn)品濃度達(dá)到36%以上,硫化鈉濃度小于1%,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,易于銷售。