CN209583632U - 一种从粘胶废气中处理h2s回收硫磺的装置 - Google Patents

Abstract

一种从粘胶废气中处理H₂S回收硫磺的装置，粘胶废气管路与洗涤塔下部进气口相连，洗涤塔侧面进液口通过洗涤液循环泵与洗涤液循环罐出液口相连，洗涤塔内部装有洗涤液喷雾器，洗涤液喷雾器与洗涤塔进液口相连，洗涤塔底部出液口分别与洗涤液循环罐进液口和除沫器进液口相连；泡沫收集罐出料口与离心机进料口相连；离心机出料口与硫浆收集罐进料口相连；硫浆收集罐出料口与硫磺加热器顶部进料口相连。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：可选择性处理硫化氢，不消耗大量洗涤剂且不需要加热、加压，因洗涤液不与废气中CS₂反应，不造成CS₂的流失，不影响具有高经济价值CS₂的回收。

Description

一种从粘胶废气中处理H2S回收硫磺的装置

技术领域

本实用新型涉及一种粘胶废气中从CS₂和H₂S混合气体中处理H₂S回收硫磺的装置。

背景技术

在化纤行业中，粘胶废气中有大量的CS₂和H₂S，如果不经处理而直接排放到大气中，会严重污染环境。现有技术中，针对CS₂和H₂S混合气体的处理方法有：

1.分别处理法：采用碱性吸收剂(如NaOH、Na₂CO₃、或NaHCO₃的水溶液)吸收其中的H₂S，再利用吸附剂（活性炭或活性纤维）吸收其中的CS₂即碱洗＋吸附的方法。副产品硫氢化钠需浓缩，易产生大量含硫废水和杂盐。

2.克劳斯法的回收硫磺：在克劳斯焚烧炉中内使废气中CS₂和H₂S氧化生成SO₂,生成的SO₂与进气中的H₂S按下列反应方程式生成硫磺加以收回：

2H₂S+SO₂=2H₂O+3S

铝矾土是反应的催化剂,使反应能够在不太高的温度下进行。催化剂的运用量为反应混合物的0.1%~0.2%。反应器内温度必须小于650℃，否则催化剂结构受到损坏，当废气中有碳氢化合物时温度不得超过480℃。克劳斯法要求废气中的CS₂和H₂S的初始浓度应大于7-15g/Nm³,否则，焚烧不能供给满足反应需求的热量，不能保持正常反应所需求的温度。

上述处理方式工艺复杂，成本高，能耗大，回收率低，目前，针对处理含CS₂和H₂S的废气，开发一种选择性处理硫化氢，不消耗大量洗涤剂且不需要加热、加压，而且不影响具有高经济价值CS₂的回收方式尤为重要。

发明内容

本实用新型提供了一种选择性处理硫化氢，不消耗大量洗涤剂且不需要加热、加压，而且不影响具有高经济价值CS₂的回收的，连续、简单、安全的从粘胶废气中处理H₂S回收硫磺的装置。

本实用新型技术方案是：粘胶废气管路与洗涤塔下部进气口相连、洗涤塔顶部出气口与除雾器进气口相连；洗涤塔进液口通过洗涤液循环泵与洗涤液循环罐出液口相连，洗涤塔内部装有洗涤液喷雾器，洗涤液喷雾器与洗涤塔进液口相连，洗涤塔底部出液口分别与洗涤液循环罐进液口和除沫器进液口相连；除沫器底部接有进气管口，进气管口与鼓风机相连，除沫器上部出料口与泡沫收集罐进料口相连，泡沫收集罐出料口通过泡沫输送泵与离心机进料口相连；离心机出料口与硫浆收集罐进料口相连；硫浆收集罐出料口通过硫浆输送泵与硫磺加热器顶部进料口相连；硫磺加热器的上部出液口和下部出料口分别与熔硫分离器的上部进液口和底部的进料口相连；熔硫分离器下部出料口与熔硫收集罐相连，熔硫分离器顶部废液排放口与气液分离器进料口相连；熔硫收集罐下部出料口与熔硫静置罐进料口相连；熔硫静置罐上部出料口与熔硫转送罐进料口相连。

本实用新型所述洗涤塔进液口为上、中、下部三个进液口，洗涤塔内部装有三个洗涤液喷雾器，三个洗涤液喷雾器分别与各自对应的进液口相连接。

本实用新型所述洗涤塔上方进液口一分支与洗涤液调配罐出液口相连；除雾器侧部出风口与除雾风机相连，底部排液口与除沫器进液口相连。

本实用新型所述除沫器溢流口与洗涤液循环罐进液口相连。

本实用新型气液分离器底部出液口位于废液收集池上方，气液分离器顶部排气口与闪蒸冷却器下部进气口相连；闪蒸冷却器顶部排气口接大气，闪蒸冷却器上部进水口通过水洗泵与水洗循环罐相连，闪蒸冷却器进水口与内部洗涤喷雾器相连，闪蒸冷却器底部排水口与水洗循环罐相连，水洗循环罐进水口与过滤水管线相连。

本实用新型所述的熔硫收集罐壳体带有夹套，夹套内通蒸汽；所述的熔硫静置罐壳体带有夹套，内部空腔内部有盘管，在夹套和盘管通有蒸汽；所述的熔硫转送罐壳体带有胶套，内部空腔内部有盘管，在夹套和盘管通有蒸汽，熔硫转送罐内部安装有液下泵，液下泵出料口与造粒机相连；造粒机出料口与打包机相连。

使用本实用新型的设备，当含有硫化氢气体的废气进入洗涤塔，被洗涤塔喷入的含有EDTA ,TEA,FeSO₄,NaCO₃四中成分洗涤液吸收硫化气体后，被溶剂中的Fe⁺³催化氧化成单体硫，Fe⁺³被还原成Fe⁺²，Fe⁺²又被气体中氧氧化成Fe⁺³。这些单体硫被离心机分离成硫磺浆料，生成的硫磺浆料送加热器加热变成熔硫，再通过造粒机制成纯度达99%的硫磺颗粒。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：可选择性处理硫化氢，不消耗大量洗涤剂且不需要加热、加压，因洗涤液不与废气中CS₂反应，不造成CS₂的流失，不影响具有高经济价值CS₂的回收。使用本实用新型，处理粘胶废气简单，成本低，能耗小，回收率高。

附图说明

图1为本实用新型的吸收部分结构示意图；

图2为本实用新型的成品部分结构示意图。

具体实施方式

图1中包括洗涤塔1、除雾器2、除雾风机3、洗涤液循环罐4、除沫器5、洗涤液循环泵6、鼓风机7、泡沫收集罐8、泡沫输送泵9、离心机10、硫浆收集罐11、硫浆输送泵12、硫磺加热器13、熔硫分离器14、熔硫收集罐15、气液分离器16、废液收集池17、熔硫静置罐18、熔硫转送罐19、液下泵20、造粒机21、打包机22、洗涤液调配罐23、闪蒸冷却器24、水洗循环罐25，水洗泵26。粘胶废气管路（含硫化氢废气）与洗涤塔1下部进气口相连、洗涤塔1顶部出气口与除雾器2进气口相连。洗涤塔1有上、中、下部三个进液口，洗涤塔1内部装有三层洗涤液喷雾器构成三层喷洒洗涤区，每一进液口与洗涤塔内部洗涤液喷雾器的锥形喷嘴相连通，洗涤溶液从洗涤塔上、中、下部三个进液口进入塔内三层喷洒洗涤区，对粘胶废气中的硫化氢气体进行吸收。洗涤塔1的三个进液口通过洗涤液循环泵6与洗涤液循环罐4出液口相连，洗涤塔1底部出液口分别与洗涤液循环罐4进液口和除沫器5进液口相连。洗涤塔1上部进液口分支与洗涤液调配罐23出液口相连。除雾器2侧部出风口与除雾风机3相连，底部排液口与除沫器5进液口相连。除沫器5底部接有多排进气管口，这些进气管口与鼓风机7相连，除沫器7上部出料口与泡沫收集罐8进料口相连，除沫器5溢流口与洗涤液循环罐4进液口相连。泡沫收集罐8出料口通过泡沫输送泵9与离心机10进料口相连。离心机10出料口与硫浆收集罐11进料口相连，离心机10分离液出口与除沫器5进料口相连。硫浆收集罐11补加水管口与软水管线相连，硫浆收集罐11出料口通过硫浆输送泵12与硫磺加热器13顶部进料口相连。

图2中，硫浆收集罐11出料口通过硫浆输送泵12与硫磺加热器13顶部进料口相连；硫磺加热器13加热口与蒸汽加热管线相连，硫磺加热器13的上部出液口和下部出料口分别与熔硫分离器14的上部进液口和底部的进料口相连。熔硫分离器14加热器管口与蒸汽管线相连，下部出料口与熔硫收集罐15相连，熔硫分离器14顶部废液排放口与气液分离器16进料口相连。气液分离器16底部出液口位于废液收集池17相连，气液分离器16顶部排气口与闪蒸冷却器24下部进气口相连。闪蒸冷却器24顶部排气口接大气，闪蒸冷却器24上部进水口通过水洗泵26与水洗循环罐25相连，闪蒸冷却器24进水口与内部洗涤喷雾器相连，闪蒸冷却器25底部排水口与水洗循环罐25进水口相连，水洗循环罐25进水口也与过滤水管线相连。熔硫收集罐15壳体带有夹套，夹套内通蒸汽。熔硫收集罐15下部出料口与熔硫静置罐18进料口相连。熔硫静置罐18壳体带有胶套，内部空腔内部有盘管，在夹套和盘管通有蒸汽。熔硫静置罐18上部出料口与熔硫转送罐19进料口相连。熔硫转送罐19壳体带有胶套，内部空腔内部有盘管，在夹套和盘管通有蒸汽。内部安装有液下泵20，液下泵20出料口与造粒机21相连。造粒机21出料口与打包机22相连。

先在洗涤液循环罐4中调配好浓度的洗涤液，开启洗涤液循环泵6使洗涤液从洗涤塔1上、中、下部三个进液口进入洗涤塔1内三层喷洒洗涤区，再从洗涤塔1底部回流到洗涤液循环罐4。洗涤塔1上部进液管分一个支管与洗涤液调配罐23相连，接入洗涤调配液，用于补充后续反应和分离过程中流失的洗涤液。开启除雾风机3引含有硫化氢的气体从洗涤塔1下部进入洗涤塔1，这些气体在穿过三层喷洒洗涤区后，气体中98%的硫化氢被洗涤液去除，转化成单体硫混入回流的洗涤液中。出洗涤塔1的气体被除雾风机3先引入除雾器2去除气体中吸附的洗涤液，然后被除雾风机3排除。这些从除雾器2分离洗涤液流入除沫器5。

从洗涤塔1底部出液口流出的洗涤液大部分回流到洗涤液循环罐4中。其中少部分分流到除沫器5中。这部分的分流的洗涤液含硫磺量刚好与洗涤液中新增硫磺量相当，这样可以保持洗涤液循环罐4含硫磺量的稳定，同时也可以把新增的硫磺转移出来。

除沫器5内硫磺液体被除沫器5内通入的气泡气浮到除沫器5的表面，然后被除沫器6上部液体表面安装的螺旋刮刀刮出流到泡沫收集罐8。而除沫器5内多余的洗涤液又从除沫器5溢流口流回洗涤液循环罐4。

泡沫收集罐8安装有搅拌器，起到防止硫磺沉淀的目的。泡沫收集罐8内的硫磺液体通过泡沫输送泵9被送到离心机10，离心机10分离出的浓缩的硫磺浆料被送到硫浆收集罐11，离心机10分离出的洗涤液又送回除沫器5。

硫浆收集罐11加入软水，将含硫磺液体浓度稀释，搅拌均匀后，通过硫浆输送泵12送入硫磺加热器13壳体内部。

硫磺加热器13外壳夹层和内部***的加热管通有蒸汽，对进入硫磺加热器13内部的含硫磺液体加热。硫磺受热熔化成液体沉入硫磺加热器13底部，并通过硫磺加热器13底部出料口进入到熔硫分离器14腔体下部，硫磺加热器13上部轻液通过硫磺加热器13出液口进入熔硫分离器14腔体上部。

熔硫分离器14外壳夹层和内部***的加热管通有蒸汽，起到对进来的熔硫和轻液加热保温和分离的目的。溶硫分离器14底部分离出的熔硫进入熔硫收集罐15，熔硫分离器14上部轻液从熔硫分离器14顶部压出进入气液分离器16。

熔硫收集罐15壳体带有夹套，夹套内通有蒸汽。起到对罐体内熔硫保温的作用，该装置也用于对熔硫液体初步静置沉淀的目的。熔硫收集罐15出来的熔硫送到熔硫静置罐18。气液分离器16的目的是将进入轻液进行水气分离，分离出的轻液和杂质从气液分离器底部落入废液收集池17，然后从废液收集池17流到污水处理厂。分离出的气体送入闪蒸冷却器24。

闪蒸冷却器24内部安装有洗涤喷雾装置，水洗循环罐25内装有过滤水，水洗循环罐出口通过水洗泵26将水送到闪蒸冷却器24洗涤喷雾装置，喷洒的水雾对从闪蒸冷却器24下部进入的尾气再次洗涤。洗涤后的尾气穿过闪蒸冷却器24从顶部排出。

熔硫静置罐18外壳夹层和内部***的加热管通有蒸汽，起到对进入的熔硫再次静置沉淀和储存的目的。从熔硫静置罐18排出的熔硫进入熔硫转送罐19。

熔硫转送罐19外壳夹层和内部***的加热管通有蒸汽。内部安装有液下泵20，熔硫转送罐19内熔硫通过液下泵20送到造粒机21。

造粒机21是将送入的熔硫液体转化成硫磺颗粒的装置，送入的熔硫在造粒机内部被细分成硫磺液滴，并经过冷却，凝固成硫磺颗粒，这些硫磺颗粒被送到打包机22。打包机22将送入的硫磺颗粒打包。

Claims (6)

1.一种从粘胶废气中处理H₂S回收硫磺的装置，其特征在于：粘胶废气管路与洗涤塔（1）下部进气口相连、洗涤塔（1）顶部出气口与除雾器（2）进气口相连；洗涤塔（1）进液口通过洗涤液循环泵（6）与洗涤液循环罐（4）出液口相连，洗涤塔（1）内部装有洗涤液喷雾器，洗涤液喷雾器与洗涤塔（1）进液口相连，洗涤塔（1）底部出液口分别与洗涤液循环罐（4）进液口和除沫器（5）进液口相连；除沫器（5）底部接有进气管口，进气管口与鼓风机（7）相连，除沫器（5）上部出料口与泡沫收集罐（8）进料口相连，泡沫收集罐（8）出料口通过泡沫输送泵（9）与离心机（10）进料口相连；离心机（10）出料口与硫浆收集罐（11）进料口相连；硫浆收集罐（11）出料口通过硫浆输送泵（12）与硫磺加热器（13）顶部进料口相连；硫磺加热器（13）的上部出液口和下部出料口分别与熔硫分离器（14）的上部进液口和底部的进料口相连；熔硫分离器（14）下部出料口与熔硫收集罐（15）相连，熔硫分离器（14）顶部废液排放口与气液分离器（16）进料口相连；熔硫收集罐（15）下部出料口与熔硫静置罐（18）进料口相连；熔硫静置罐（18）上部出料口与熔硫转送罐（19）进料口相连。

2.根据权利要求1所述从粘胶废气中处理H₂S回收硫磺的装置，其特征在于：所述洗涤塔（1）进液口为上、中、下部三个进液口，洗涤塔（1）内部装有三个洗涤液喷雾器，三个洗涤液喷雾器分别与各自对应的进液口相连接。

3.根据权利要求1所述从粘胶废气中处理H₂S回收硫磺的装置，其特征在于：所述洗涤塔（1）上方进液口一分支与洗涤液调配罐（23）出液口相连；除雾器（2）侧部出风口与除雾风机（3）相连，底部排液口与除沫器（5）进液口相连。

4.根据权利要求1所述从粘胶废气中处理H₂S回收硫磺的装置，其特征在于：所述除沫器（5）溢流口与洗涤液循环罐（4）进液口相连。

5.根据权利要求1所述从粘胶废气中处理H₂S回收硫磺的装置，其特征在于：气液分离器（16）底部出液口位于废液收集池（17）上方，气液分离器（16）顶部排气口与闪蒸冷却器（24）下部进气口相连；闪蒸冷却器（24）顶部排气口接大气，闪蒸冷却器（24）上部进水口通过水洗泵（26）与水洗循环罐（25）相连，闪蒸冷却器（24）进水口与内部洗涤喷雾器相连，闪蒸冷却器（24）底部排水口与水洗循环罐（25）相连，水洗循环罐（25）进水口与过滤水管线相连。

6.根据权利要求1所述从粘胶废气中处理H₂S回收硫磺的装置，其特征在于：所述的熔硫收集罐（15）壳体带有夹套，夹套内通蒸汽；

所述的熔硫静置罐（18）壳体带有夹套，内部空腔内部有盘管，在夹套和盘管通有蒸汽；

所述的熔硫转送罐（19）壳体带有胶套，内部空腔内部有盘管，在夹套和盘管通有蒸汽，熔硫转送罐（19）内部安装有液下泵（20），液下泵（20）出料口与造粒机（21）相连；造粒机（21）出料口与打包机（22）相连。