CN202881200U - 一种炼厂瓦斯气脱硫装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种炼厂瓦斯气脱硫装置，包括配碱装置，它还包括溶剂吸收单元和碱洗单元，两者由管路连通；所述的溶剂吸收单元连通待处理瓦斯气输入管路、溶剂输入管路以及含硫溶剂输出管路；所述的碱洗单元通过相关管路连通来自所述配碱装置的碱液输入管路、处理后瓦斯气输出管路以及废碱液输出管路。该装置具有脱硫效率高、操作弹性大、运行平稳、操作简单等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于石油化工尾气回收、节能治污领域，具体涉及一种炼厂瓦斯气脱硫装置。
背景技术
炼油化工装置经常会产生大量的瓦斯气，由于其中硫化氢、二氧化碳等酸性气体含量较高，若将其直接放空或通过火炬烧掉，则不仅污染环境，而且造成资源的浪费、增加了安全隐患。因此炼厂瓦斯气通常用作加热炉的燃料，以实现节能减耗、减少环境污染的目的。但是瓦斯气若不经过脱硫处理，一方面会造成排放烟气中二氧化硫含量高于环保上限，从而加重了大气污染，另一方面由于瓦斯气中本身含有硫化氢、二氧化碳等酸性气体，而且瓦斯气燃烧生成二氧化硫，这些酸性气体的存在会造成相关设备及管道的腐蚀。
目前，我国瓦斯气脱硫通常采用醇胺法脱硫工艺，该工艺以弱碱性水溶液—醇胺类水溶液为吸收剂，在吸收塔内吸收瓦斯气中的硫化氢和二氧化碳等酸性气体，从而实现瓦斯气的脱硫处理，胺液则经过加热解吸出所吸收的酸性气体后，得到再生并循环使用。
醇胺法具有处理量大的优点，但由于胺液易于发泡，容易出现装置操作困难、处理能力下降，胺耗增大等问题，从而使得产品中的硫含量波动较大。为了保证瓦斯气中硫含量达到要求指标，可将醇胺法处理后的瓦斯气进行精脱硫处理，但是存在工艺较为复杂，且运行成本高的问题。另外，由于目前醇胺法普遍采用传统的吸收塔进行硫化氢等酸性物质的吸收，因此存在传质吸收效率不足的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种具有脱硫效率高、操作弹性大、运行平稳、操作简单的炼厂瓦斯气脱硫装置。
本实用新型采用以下技术方案：一种炼厂瓦斯气脱硫装置，包括配碱装置，它还包括溶剂吸收单元和碱洗单元，两者由管路连通；所述的溶剂吸收单元连通待处理瓦斯气输入管路、溶剂输入管路以及含硫溶剂输出管路；所述的碱洗单元通过相关管路连通来自所述配碱装置的碱液输入管路、处理后瓦斯气输出管路以及废碱液输出管路。
所述溶剂吸收单元的溶剂吸收纤维液膜反应设备通过法兰连通溶剂沉降罐, 并且该溶剂吸收纤维液膜反应设备连通待处理瓦斯气输入管路和溶剂输入管路；所述溶剂沉降罐底部通过溶剂输送泵连通含硫溶剂输出管路；该溶剂沉降罐上部和所述碱洗单元连通。
所述的溶剂吸收纤维液膜反应设备采用可实现液膜传质方式的反应设备；所述的溶剂沉降罐采用卧式或立式。
所述碱洗单元的碱洗纤维液膜反应设备通过法兰连通碱液沉降罐；该碱洗纤维液膜反应设备上部和所述溶剂沉降罐上部连通；所述碱液沉降罐上部连通处理后瓦斯气输出管路；且该碱液沉降罐底部通过碱液循环泵连通碱洗纤维液膜反应设备而组成碱液循环利用管路，该碱液循环利用管路同时连通来自所述配碱装置的碱液输入管路和废碱液输出管路。
所述的碱洗纤维液膜反应设备采用可实现液膜传质方式的反应设备，所述的碱液沉降罐采用卧式或立式。
本实用新型所具有的积极有益效果：
（1）在溶剂吸收单元，利用可再生溶剂，并采用具有高效传质效率的纤维液膜反应设备作为溶剂与瓦斯气两相的传质设备，可实现瓦斯气中绝大多数硫化氢的脱除，具有脱硫效率高、可最大程度减轻后续碱洗单元的脱硫负担和碱耗的特点。
（2）在碱洗单元，利用3～10%的较低浓度NaOH溶液，并采用具有高效传质效率的纤维液膜设备进行瓦斯气中余量硫化氢和部分硫醇的脱除，具有脱硫效率高、操作弹性大的特点。在溶剂吸收单元由于发泡等操作失稳而降低脱硫效率的情况下，可确保处理后瓦斯气中的硫含量达标。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
参照图1所示，一种炼厂瓦斯气脱硫装置，包括配碱装置、溶剂吸收单元A、碱洗单元B、待处理瓦斯气输入管路C、溶剂输入管路D、来自所述配碱装置的碱液输入管路E、处理后瓦斯气输出管路F、含硫溶剂输出管路G和废碱液输出管路H等相关管路。
所述溶剂吸收单元A的溶剂吸收纤维液膜反应设备1通过法兰连通溶剂沉降罐2, 并且该溶剂吸收纤维液膜反应设备1连通待处理瓦斯气输入管路C和溶剂输入管路D；所述溶剂沉降罐2底部通过溶剂输送泵3连通含硫溶剂输出管路G；该溶剂沉降罐2上部和所述碱洗单元B的碱洗纤维液膜反应设备4的上部连通。
所述碱洗单元B的碱洗纤维液膜反应设备4通过法兰连通碱液沉降罐5；所述碱液沉降罐5上部连通处理后瓦斯气输出管路F；且该碱液沉降罐5底部通过碱液循环泵6连通碱洗纤维液膜反应设备4而组成碱液循环利用管路，该碱液循环利用管路同时连通来自所述配碱装置的碱液输入管路E和废碱液输出管路H；
所述的溶剂沉降罐2和碱液沉降罐5的形式可采用卧式或立式，优选立式。
所述的溶剂吸收纤维液膜反应设备1、碱洗纤维液膜反应设备4可以选用现有技术中可实现液膜传质方式的各种反应设备，例如专利号为ZL2010 2 0266679.6的中国专利中记载的水相分布器为排管式的纤维液膜反应设备。
通过所述溶剂输入管路D输入的溶剂为醇胺类水溶液，如一乙醇胺、二乙醇胺、二异丙醇胺和甲基二乙醇胺等，优选甲基二乙醇胺水溶液，其质量分数为30%～50%。
通过来自所述配碱装置的碱液输入管路E输入的碱液为质量分数为3～20%的NaOH水溶液。
本实施例的工作过程：
在溶剂吸收单元A，待处理瓦斯气与溶剂通过相关管路在溶剂吸收纤维液膜反应设备1中相接触，完成瓦斯气中绝大多数硫化氢的脱除；脱除了硫化氢的瓦斯气与溶剂在溶剂沉降罐2中分离，溶剂沉降罐2顶部分出的瓦斯气送至碱洗纤维液膜反应设备4，溶剂沉降罐2底部分出的含硫溶剂通过含硫溶剂输出管路G输送出装置。
在碱洗单元B，来自溶剂吸收单元A的溶剂沉降罐2的瓦斯气与来自碱液循环泵6的碱液，通过相关管路在碱洗纤维液膜反应设备4中相接触，完成瓦斯气中余量硫化氢和部分硫醇的脱除；处理后瓦斯气与碱液在碱液沉降罐5中分离，碱液沉降罐5顶部分出的瓦斯气通过处理后瓦斯气输出管路F输出装置，碱洗沉降罐5底部分出的碱液通过碱液循环泵6送至碱洗纤维液膜反应设备4中循环使用。间歇补充的来自所述配碱装置的碱液通过碱液输入管路E和相关管路送至碱洗纤维液膜反应设备4，碱液沉降罐5底部间歇排放的废碱液通过废碱液输出管路H输出。
Claims (8)
1.一种炼厂瓦斯气脱硫装置，包括配碱装置，其特征在于：它还包括溶剂吸收单元（A）和碱洗单元（B），两者由管路连通；所述的溶剂吸收单元（A）连通待处理瓦斯气输入管路（C）、溶剂输入管路（D）以及含硫溶剂输出管路（G）；所述的碱洗单元（B）通过相关管路连通来自所述配碱装置的碱液输入管路（E）、处理后瓦斯气输出管路（F）以及废碱液输出管路（H）。
2.根据权利要求1所述的一种炼厂瓦斯气脱硫装置，其特征在于：所述溶剂吸收单元（A）的溶剂吸收纤维液膜反应设备（1）通过法兰连通溶剂沉降罐（2）, 并且该溶剂吸收纤维液膜反应设备（1）连通待处理瓦斯气输入管路（C）和溶剂输入管路（D）；所述溶剂沉降罐（2）底部通过溶剂输送泵（3）连通含硫溶剂输出管路（G）；该溶剂沉降罐（2）上部和所述碱洗单元（B）连通。
3.根据权利要求2所述的一种炼厂瓦斯气脱硫装置，其特征在于：所述的溶剂吸收纤维液膜反应设备（1）采用可实现液膜传质方式的反应设备；所述的溶剂沉降罐（2）采用卧式或立式。
4.根据权利要求1所述的一种炼厂瓦斯气脱硫装置，其特征在于，所述碱洗单元（B）的碱洗纤维液膜反应设备（4）通过法兰连通碱液沉降罐（5）；该碱洗纤维液膜反应设备（4）上部和所述溶剂沉降罐（2）上部连通；所述碱液沉降罐（5）上部连通处理后瓦斯气输出管路（F）；且该碱液沉降罐（5）底部通过碱液循环泵（6）连通碱洗纤维液膜反应设备（4）而组成碱液循环利用管路，该碱液循环利用管路同时连通来自所述配碱装置的碱液输入管路（E）和废碱液输出管路（H）。
5.根据权利要求4所述的一种炼厂瓦斯气脱硫装置，其特征在于：所述的碱洗纤维液膜反应设备（4）采用可实现液膜传质方式的反应设备，所述的碱液沉降罐（5）采用卧式或立式。
6.根据权利要求1所述的一种炼厂瓦斯气脱硫装置，其特征在于：通过所述溶剂输入管路（D）输入的溶剂为醇胺类水溶液，该醇胺类水溶液为一乙醇胺、二乙醇胺、二异丙醇胺或甲基二乙醇胺。
7.根据权利要求6所述的一种炼厂瓦斯气脱硫装置，其特征在于：通过所述溶剂输入管路（D）输入的溶剂为甲基二乙醇胺水溶液，其质量分数为30%～50%。
8.根据权利要求1所述的一种炼厂瓦斯气脱硫装置，其特征在于：通过所述来自配碱装置的碱液输入管路（E）输入的碱液为质量分数为3～20%的NaOH水溶液。
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