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硫磺回收装置工艺流程

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第十四章硫磺回收装置

第十四章硫磺回收装置

第⼗四章硫磺回收装置第⼗四章硫磺回收装置第⼀节装置概况及特点⼀、装置概况硫磺回收装置是环保装置，它是洛阳分公司500万吨/年炼油⼯程主体⽣产装置之⼀。

该装置主要处理液态烃、⼲⽓脱硫酸性⽓及含硫污⽔汽提酸性⽓等，其产品是国标优等品⼯业硫磺。

⼆、装置组成及规模硫磺回收（Ⅰ）设计⽣产能⼒为3000t/a，1987年8⽉开⼯，2001年4⽉扩能改造⾄1.0×104t/a；硫磺回收（Ⅱ）设计⽣产能⼒为5650t/a，1997年9⽉开⼯，2000年3⽉扩能⾄1.0×104t/a。

三、⼯艺流程特点两套硫磺回收装置均采⽤常规克劳斯⼯艺，采⽤部分燃烧法，即将全部酸性⽓引⼊酸性⽓燃烧炉，按烃类完全燃烧和1/3硫化氢完全燃烧⽣成⼆氧化硫进⾏配风。

过程⽓采⽤⾼温外掺合、⼆级转化、三级冷凝、三级捕集，最终硫回收率达到93%以上。

尾⽓中硫化物及硫经尾⽓焚烧炉焚烧，70m烟囱排放。

第⼆节⼯艺原理及流程说明⼀、⼯艺原理常⽤制硫⽅法中根据酸性⽓浓度不同，分别采⽤直接氧化法、分流法和部分燃烧法。

本装置采⽤的是部分燃烧法，即将全部酸性⽓引⼊燃烧炉，按烃类完全燃烧和1/3硫化氢完全燃烧⽣成⼆氧化硫进⾏配风。

对于硫化氢来说，反应结果炉内约有65%的硫化氢转化为硫，余下35%的硫化氢中有1/3燃烧⽣成⼆氧化硫，2/3保持不变。

炉内反应剩余的硫化氢、⼆氧化硫在转化器内催化剂作⽤下发⽣反应，进⼀步⽣成硫，其主要反应如下：主要反应：燃烧炉内：H2S+3/2O2=H2O+SO2+Q 2H2S+ SO2= 2H2O+3/2S2+QH2S+CO2=COS+ H2O+Q 2H2S+CO2=CS2+2 H2O+Q反应器内：2H2S+SO2=H2O+3/nSOn+Q COS+ H2O = H2S+CO2-QCS2+ 2H2O=2H2S+CO2-Q为获得最⼤转化率，必须严格控制转化后过程⽓中硫化氢与⼆氧化硫的摩尔⽐为2：1。

⼆、⼯艺流程说明来⾃液态烃、⼲⽓脱硫装置酸性⽓及含硫污⽔汽提酸性⽓，压⼒0.05Mpa（表），温度40℃左右，硫化氢浓度30～90%（V），烃含量⼩于4%（V），在酸性⽓分液罐V101分液后进⾏⼊酸性⽓焚烧炉F101，所需空⽓由风机C101供给。

硫磺回收装置操作规程

硫磺回收装置操作规程

目录第一章工艺技术规程 (4)第一节装置概况及工艺原理 (4)1 装置概况 (4)2 装置工艺原理 (4)第三节工艺流程说明 (8)第四节工艺指标 (9)第五节公用工程指标 (11)第六节主要操作条件 (12)第七节装置内外关系。

(13)1 原料与产品 (13)2 公用工程及辅助系统 (13)第二章岗位操作法 (13)第一节操作控制说明 (13)第二节正常操作 (15)第三节正常调节 (20)第三章装置开停工规程 (23)第一节开工规程 (23)1 开工统筹图 (23)2 装置全面大检查 (23)第二节停工规程 (33)第四章设备操作规程 (36)1.普通离心泵操作法 (36)2.计量泵的操作法 (42)3、冷换设备的投用 (46)4 液下泵 (48)5 风机操作规程 (51)第五章事故处理 (58)第一节事故处理原则 (58)第二节紧急停工事故 (58)第三节设备故障处理 (61)第四节仪表故障处理 (61)第六章操作规定 (62)第一节定期工作规定 (62)第二节操作规定 (62)第七章安全生产及环境保护 (64)第一节安全知识 (64)1．安全术语 (64)3.防爆安全知识 (66)4．防雷安全知识 (67)5．防静电安全知识 (67)6．防毒安全知识 (67)7．危险化学品安全知识 (68)8．消防安全知识 (69)9.本装置个人防护用品及使用方法 (71)10.现场急救知识 (74)第二节行业安全禁令 (75)1．五想五不干 (75)2.人身安全十大禁令 (75)3．防火防爆十大禁令 (76)4．车辆安全十大禁令 (76)5．防止储罐跑油〔料〕十条规定 (76)6．防止中毒窒息十条规定 (77)7．防止硫化氢中毒十条规定 (77)8．防止静电危害十条规定 (78)第三节安全规程 (79)1．装置检修后开车的安全规程 (79)2.装置停车的安全规程 (79)3.检修阶段的安全要求 (81)4.取样作业安全管理规定 (82)5.成型造粒机安全管理规定 (82)第四节防台风、防洪涝措施 (83)1.适用范围 (83)2.目的 (83)3.潜在威胁/风险分析 (83)4.台风前——准备 (83)第五节本装置易燃易爆物的安全性质 (88)第六节本装置主要有毒有害物质性质 (88)1．硫化氢 (88)2．二氧化硫 (88)3．三氧化硫 (89)4．硫磺 (89)第七节开工、停工环保管理规定 (90)附录一：工艺流程图 (93)附录二：安全阀一览表 (93)附录三：设备一览表 (94)附录四：装置开停工流程图 (94)第一章工艺技术规程1万吨/年硫磺回收装置为连续生产，按年运行8400小时设计。

硫磺回收工艺流程图

硫磺回收工艺流程图

硫磺回收工艺流程图
硫磺是一种重要的化工原料，广泛应用于化肥、农药、皮革、橡胶等行业。

为了减少硫磺的浪费和污染，实现硫磺资源的循环利用，开发了硫磺回收工艺。

下面是一种典型的硫磺回收工艺流程图。

硫磺回收工艺主要包括硫磺气体的吸收、硫磺萃取、硫磺分离、硫磺净化和硫磺储存等环节。

首先，从硫磺工业生产过程中产生的硫磺气体进入吸收设备，通过气体吸收剂与硫磺气体进行接触和反应，将硫磺气体中的硫磺吸收下来。

接下来，将含有硫磺的吸收液进入硫磺萃取装置。

在硫磺萃取装置中，利用适当的萃取剂与硫磺反应，将硫磺从吸收液中提取出来。

同时，通过控制温度和压力条件，使得硫磺在装置中的萃取效果达到最佳。

然后，将含有硫磺的萃取液进入硫磺分离装置。

在硫磺分离装置中，利用蒸馏和分离的原理，将含有硫磺的萃取液中的硫磺单独分离出来。

分离后，得到纯净的硫磺。

接着，将纯净的硫磺进入硫磺净化装置。

在硫磺净化装置中，通过采用物理或化学方法对硫磺进行进一步净化和去除杂质。

净化后的硫磺具有较高的纯度和质量。

最后，将净化后的硫磺储存。

硫磺储存设备可以采用密闭的容
器或储存罐，确保硫磺的质量和安全。

以上便是一种典型的硫磺回收工艺流程图。

通过吸收、萃取、分离、净化和储存等环节，可以实现硫磺的高效回收和循环利用，达到节约资源和保护环境的目的。

随着技术的不断发展，硫磺回收工艺也在不断完善和改进，将为硫磺资源的可持续利用做出更大的贡献。

硫磺回收工艺流程说明

硫磺回收工艺流程说明

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1. 废气收集，将含硫废气收集起来，送往硫磺回收装置。

硫磺回收装置操作手册A

硫磺回收装置操作手册A

硫磺回收装置操作手册A————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：8万吨/年硫磺回收装置工艺手册目录1 前言2 概述2.1 装置组成2.2 设计基础2.3 设备３工艺流程3.1 硫回收部分工艺说明3.2 尾气处理部分工艺说明3.3 胺液再生部分工艺说明３.4 液硫脱气及液硫成型部分工艺说明4 工艺原理及操作条件４.１工艺原理4.２主要操作条件5 装置开工前的准备５.1 系统及设备检查5．2 单机试运行５．３系统清扫５.4 煮炉操作5.5 烘炉和烘器5.6 催化剂装填5.7 水联运５.8 系统吹扫和系统气密６装置开车操作程序６.1系统升温６.2硫回收部分开车6.3尾气净化系统的生产准备６.4尾气加氢催化剂预硫化６．5装置的正常运行７装置停车操作程序7.1装置停工操作7.2制硫部分系统吹扫７.3尾气处理系统吹扫和尾气加氢催化剂钝化７.4急冷水系统和胺液系统的处理8 装置故障停工操作8．1急冷水系统和胺液系统的处理8.2 故障停工操作9 长期停工的维护10安全、环保、健康技术规定1 前言本工艺手册仅适用于海南炼化续建项目8万吨／年硫磺回收装置。

本工艺手册提供了硫磺回收装置总的操作指南。

在本装置工作的所有操作人员和维护人员都要经过良好的培训和熟悉所有的设备，并能熟练地操作和维护、维修。

在装置的实际运行过程中,对于可能出现的各种问题和情况，工艺手册不可能全部预见到并包括进去。

由于原料性质是变化的,操作条件可能相应变化，因此，工艺手册中叙述的所有条款，都要经过试运行和装置实际操作经验加以修正，才能适应生产情况的变化。

2 概述2．１装置组成硫磺回收装置由制硫、尾气处理、液硫脱气、尾气焚烧及液硫成型五部分组成。

２.２设计基础2.２.１装置能力装置能力：硫化氢富气的流量大约为９９00Nm3/ｈ;硫磺产量约为79200吨/年。

硫磺回收装置工艺操作规程

硫磺回收装置工艺操作规程

3万吨/年硫磺回收装置工艺操作规程1.岗位任务本岗位负责处理炼油厂干气、液化气脱硫装置和酸性水汽提装置产生含高浓度硫化氢的酸性气，酸性气经克劳斯工段回收大部分硫，尾气经焚烧炉完全燃烧，使装置既回收了资源又保护了环境，达到了化害为利的目的。

2.岗位管辖范围本岗位管辖范围为：酸性气预处理、克劳斯制硫、尾气焚烧、液硫脱气和输送、以及公用工程系统的所有工艺设备和仪表的操作和维护工作。

3. 工艺操作指标3.1克劳斯工段1、脱硫酸性气入装置压力：30～50KPa，酸性气脱液罐D-8101液位30-80%，脱硫酸性气流量160～1823Kg/h，空气/脱硫酸性气重量比例：1.45-1.85，污水汽提酸性气流量50～334Kg/h，空气/污水酸性气重量比例：1.85～2.05。

2、反应炉F-8101微调空气流量：350-850Kg/h，主空气流量：505～2862 Kg/h。

反映炉前空气压力:不大于0.035MPa。

3、反应炉F-8101燃料气流量16～48 Kg/h，燃料气压力：0.27～0.33MPa，空气/燃料气重量配比：12.0～14.0，燃料气脱液罐D-8102液位30～80%。

4、反应炉F-8101炉膛温度：1100～1250℃。

5、反应炉废热锅炉ER-8101液位：40～70%。

6、第一级克劳斯反应器R-8101入口温度：225～250℃，床层温度：不大于350℃。

7、硫磺冷凝器E-8101/8102/8103 液位：40～70%。

8、第二级克劳斯反应器R-8102入口温度205～220℃，床层温度：不大于350℃。

9、克劳斯尾气浓度：H2S-2S02：-1～1%（V）。

10、液硫池T-8101空气流量75～160Kg/h,废气总流量105～200Kg/h。

液硫温度130～155℃，气相温度：不大于170℃。

11、低压蒸汽压力：0.33～0.42MPa，低压蒸汽温度：152-165℃。

12、焚烧炉F-8102第一空气流量：284～2026Kg/h,瓦斯压力：0.25～0.33MPa,空气/瓦斯重量比例15～25，瓦斯流量：14.0～140Kg/h,炉膛温度675～725℃，烟道气氧含量：1%～5%（v）。

硫磺回收装置操作规程

硫磺回收装置操作规程一．介质特性硫化氢（H2S）相对密度1.189（气体），爆炸极限4.3-46％，自燃点；260°C, H2S 在空气中最高允许浓度10mg/m3，毒性。

强烈神经毒物对粘膜有明显刺激作用，浓度越高全身作用明显表现为中枢神精系统症状和窒息症状。

H2S是一种恶臭性很大的无色气体，H2S浓度达到是一定时会引起火灾爆炸。

硫磺熔点为119°C，沸点444.6°C饱和蒸汽压:0.13kpa,临界温度;1040°C,淡黄色不溶于水，燃烧时火焰温度1800°C.爆炸下限35mg/m3，引燃温度;232°C最大爆炸压力0.415mpa，遇高温及明火能引起燃烧。

二．开工规程开工检查1.系统试压气密合格，酸性气管道系统各点均无泄露。

2.管道上所有阀门仪表检查是否灵活启闭，仪表是否能正常工作。

3.水、电、气、风、燃料气正常4.废热锅炉及三级冷凝器是否正常在液位。

5.dcs是否显示工作正常。

6.风机试起，压力是否正常在45-55kpa。

7.酸性气引至炉前，压力是否在0.04-0.06mpa。

8．压缩空气备压引至启动球阀前0.4-0.6mpa。

9. 催化剂装剂高度在850-900mm，上部瓷球50mm下部瓷球100mm。

三．开工准备1.准备开工器具硫化氢报警仪消防设施完好备用：消防栓、灭火器。

安全防护用具齐全:隔热板、空气呼吸器、过滤器式防毒面具、便携式硫化氢报警仪、对讲机等。

2.打开风机吹扫炉膛。

同时给蒸汽煮炉，煮炉蒸汽压力为0.3-0.45mpa,(之前打开冷凝器及其三级冷凝器煮炉放空阀（开至1／3），关闭蒸汽出口阀门，然后开启两炉底部煮炉阀门。

)并打开蒸汽出口所有阀门（冷凝器及其三级冷凝器除外）。

进行预热管道及其冷凝器。

时炉内压力保持在0.3mpa左右。

伴热时间30分钟左右关闭蒸汽煮炉管道阀门，及其放空阀。

3.伴热关闭后引瓦斯气升温，调整配风量。

硫磺回收装置工艺流程描述

硫磺回收装置工艺流程描述1、制硫部分自溶剂再生装置来酸性气经分液罐脱液、酸性气预热器加温后，与来自酸性水汽提装置的含氨酸性气混合，进入制硫燃烧炉进行高温转化反应。

在炉内，酸性气中的烃类等有机物全部分解，约65％(v)的H2S进行高温克劳斯反应，生成单质硫。

燃烧时所需空气由制硫炉鼓风机供给。

自燃烧炉排出的高温过程气一小部分通过高温掺合阀调节一级二级转化器的入口温度，其余部分进入制硫余热锅炉冷却至约350℃；制硫余热锅炉壳程用来发生1.0MPa饱和蒸汽。

从制硫余热锅炉出来的过程气进入一级冷凝冷却器，被冷却至170℃，冷凝下来的液体硫磺自底部进入硫封器A,顶部出来的过程气经高温掺合阀调节至约240℃进入一级转化器。

在一级转换器催化剂的作用下，过程气中的H2S和SO2进一步进行克劳斯反应，产生单质硫，进入二级冷凝冷却器，被冷却至160℃，冷凝下来的液体硫磺自底部流出进入硫封器B，冷凝器顶部出来的过程气再经高温掺合阀加热至220℃，进入二级转化器。

在二级转换器催化剂的作用下，过程气中剩余的H2S和SO2进一步发生催化转化，反应后的气体进入三级冷凝冷却器，自236℃被冷却至158℃，被冷凝下来的液硫自底部流出进入硫封罐C，冷凝器顶部出来的尾气进入硫雾捕集器。

硫雾捕集器底部分离出携带的液硫，进入硫封罐D，顶部气相进入尾气处理部分。

汇入硫封罐的液硫自流进入液硫池，液硫中的有毒气体被蒸汽喷射器送至尾气焚烧炉焚烧。

脱气后的液硫用液硫提升泵送至液硫成型部分，进行造粒成型包装出厂。

2、尾气处理部分尾气自捕集器顶部出来，进入尾气加热器、电加热器，混氢后进入加氢反应器，在加氢催化剂的作用下进行加氢、水解反应，使尾气中的SO2、COS、CS2还原、水解为H2S。

反应后的高温气体经降温后进入急冷塔下部，与急冷水逆流接触、水洗冷却至40℃。

尾气急冷塔使用的急冷水，用急冷水循环泵自急冷塔底部抽出，经急冷水冷却器冷却至40℃，然后循环使用。

硫磺回收联合装置的工艺流程选择

硫磺回收联合装置的工艺流程选择联合装置包括三部分：硫磺回收、溶剂再生、酸性水汽提。

1、酸性水汽提酸性水汽提工艺主要有单塔加压侧线抽出汽提、单塔低压全吹出汽提、双塔加压汽提及双塔高低压汽提四种工艺流程。

国内普遍应用的有单塔加压侧线抽出汽提、单塔低压全吹出汽提及双塔加压汽提三种工艺。

1）单塔加压侧线抽出汽提工艺单塔加压汽提侧线抽氨工艺是在加压状态下采用单塔处理酸性水，侧线抽出富氨气并进一步精制回收液氨。

即原料酸性水经脱气除油后，分冷热进料分别进入汽提塔的顶部和中上部，塔底用1.0兆帕蒸汽加热汽提，塔底净化水冷却后送至上游装置回用；塔顶酸性气排至硫磺回收部分回收硫磺，富氨气自塔的中部抽出，经三级分凝后采用浓氨水洗涤和脱硫剂进一步精制后，通过压缩、冷凝后得到副产品液氨。

该工艺流程简单，蒸汽耗量低，投资及占地较低，对酸性水中硫化氢及氨浓度有很宽的适用性，副产氨气质量可以达到国家合格品标准。

该工艺已广泛用于国内石化行业，形成了我国独特的污水汽提技术路线，是化工冶金等行业处理含硫污水较为理想的工艺。

适于处理量较大，对于副产氨厂内可以回用或有出路的工厂。

2）双塔加压汽提工艺双塔加压汽提工艺是在加压状态下，采用双塔分别汽提酸性水中的H2S和NH3。

即原料酸性水经脱气除油后，首先进入硫化氢汽提塔上部，塔底用 1.0兆帕蒸汽加热汽提，塔顶酸性气送至硫磺回收部分回收硫磺，塔底含氨污水送至氨汽提塔进一步处理；氨汽提塔底用1.0兆帕蒸汽加热汽提，塔底净化水冷却后送至上游装置回用，塔顶富氨气经两级分凝后得到富氨气，采用浓氨水洗涤和脱硫剂进一步精制后，通过压缩、冷凝后得到副产品液氨。

该工艺流程复杂，蒸汽耗量较高，投资及占地较高，但可以处理硫化氢及氨浓度都很高的酸性水，其副产氨气质量也可以达到国标合格品标准。

适于处理量较大，硫化氢及氨浓度都很高，副产氨厂内回用或有出路的工厂。

3）单塔低压全吹出汽提工艺单塔常压汽提工艺是在低压状态下单塔处理酸性水，硫化氢及氨同时被汽提，酸性气为硫化氢及氨的混合气。

硫磺回收装置工艺流程

3.2 Ⅳ套硫磺回收装置3.2.1 克劳斯硫磺回收部分从装置外来的酸性气与斯科特回收的酸性气混合，为了防止铵盐结晶，混合后的酸性气预热至一定温度，然后进入酸性气脱液罐V-101脱液，再进入反应炉M-101燃烧。

从脱液罐V-101来的酸性水进入酸性水压送罐V-102，用氮气压送出装置。

从空气鼓风机K-101来的空气经预热器预热后进入反应炉M-101，反应炉供给充足的空气，使酸性气中的烃和氨完全燃烧，同时使酸性气中三分之一H 2S 燃烧成SO 2。

为了使氨燃烧得更完全，必须使反应炉温度控制在1100℃以上，为此对入反应炉空气进行预热。

反应炉的配风量是通过测量酸性气流量经计算得到的，大部分配风量是通过主空气调节阀来实现，大约负荷的7.5%空气流量是由次空气调节阀来控制，其设定值由安装在尾气管线上的H 2S/SO 2在线分析仪给定，确保了反应炉空气与酸性气的最佳配比，从而提高装置硫转化率。

燃烧后的过程气经废热锅炉E-101取走热量产生高压蒸汽，然后进入第一硫冷凝器E-102冷却后，硫蒸汽被冷凝下来并与过程气分离，低温过程气进入第一在线炉M-102，燃料气略低于化学计量燃烧产生高温气体，并与过程气混合，通过控制燃料气和空气流量使过程气获得最温度。

从在线炉M-102来的过程气进入第一克劳斯反应器R-101，过程气中的H 2S 和SO 2在催化剂作用发生反应生成硫，直到平衡完成，同时也使部分COS 和CS 2发生水解反应，反应后的气体进入第二硫冷凝器E-103进行冷却并分离出液硫。

过程气再进入第二在线炉M-103加热，然后入第二克劳斯反应器R-102反应和第三硫冷凝器E-104冷却，进一步回收硫磺。

从第一、二、三硫冷凝器得到的液硫，经硫封罐V-105A/B/C 进入液硫池T-102，从第三硫冷凝器E-104出来的尾气进入斯科特部分进一步处理。

3.2.2 尾气焚烧部分焚烧炉M-105焚烧吸收塔C-102净化后尾气、克劳斯尾气、液硫池废气以及斯科特开工排放气中的H 2S 组分。

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本装置溶剂再生部分来的贫胺液（25%MDEA 溶液）进 入尾气吸收塔（C-412）上部，与尾气急冷塔来的尾气逆 流接触，尾气中的 H2S 被吸收。吸收了 H2S 的富胺液， 经富液泵(P-412A/B)升压后返回溶剂再生部分。 自尾气吸收塔（C-412）塔顶出来的净化尾气，进入尾 气焚烧炉（F-411），在 600℃高温下，将净化尾气中残 留的硫化物焚烧生成 SO2，剩余的 H2 和烃类燃烧成 H2O和CO2，焚烧后的高温烟气先经过蒸汽过热器（E413），然后再经尾气加热器（E-411）回收热量，烟气温 度降至 300℃左右由烟囱（ST-411）排入大气。
三、相关流程图
2、尾气处理部分工艺原理
从硫磺回收部分排出的制硫尾气，仍含有少量的 H2S、SO2、COS、Sx等有害物质，直接焚烧后排 放达不到国家规定的环保要求。 加氢还原吸收工艺是将硫回收尾气中的元素S、 SO2、COS和CS2等，在很小的氢分压和很低的操 作压力下，用特殊的尾气处理专用加氢催化剂，将 其还原和水解为H2S，再用醇胺溶液吸收，再生后 的醇胺溶液循环使用；吸收了H2S的富液经再生处 理，富含H2S气体返回上游硫回收部分，经吸收处 理后的净化气中的总硫＜300ppm。 加氢还原吸收尾气处理是目前世界上公认的最彻底 的制硫尾气处理工艺，“SSR”工艺的原理是尾气加 氢还原吸收。
二、流程简述
1、硫磺回收及尾气处理部分工艺流程简述
再生和催化等装置来的酸性气经酸性气分液罐（D401）脱液后，与来自酸性水汽提装置的酸性气混合 进入制硫燃烧炉（F-401）的火嘴。根据制硫反应需 氧量，通过比值调节严格控制进炉空气量，经燃烧 将酸性气中的烃类等有机物全部分解。燃烧时所需 空气由制硫炉鼓风机（K-401A/B）供给。制硫燃烧 炉（F-401）的配风量是关键，为此，在制硫尾气管 道上安装了一台 H2S/SO2 在线比值分析仪，随机分 析尾气中 H2S/SO2 比率，并通过反馈信号调节供风 管道上的微调阀，使过程气中的 H2S/SO2 比率始终 趋近 2:1，从而获得最高的 Claus 转化率。
2、胺液再生部分工艺流程简述 本装置尾气吸收部分来的富胺液经贫富液换热器 （E421A～D） 与来自溶剂再生塔 （C-421）底的高温贫液换 热至 95℃左右进入再生塔(C-421)上部第 22 层， 经过 塔板自上而下的热交换和质交换过程，塔底获得的贫胺液 进入贫富液换热器(E-421A～D)壳程回收余热，再经贫液 水冷器(E-423A/B)冷却后进入贫液贮罐（D-421），贫液 经贫液泵（P-421）抽出，输送至本装置尾气吸收塔（C412）。再生塔(C-421)底部的胺液进入塔底再沸器(E424)，用低压蒸汽加热，为富胺液再生提供热源；塔底再 沸器(E-424)产生的凝结水进入凝结水罐(D-423)，回收后 送出装置。 再生塔(C-421)顶部的含 H2S 蒸汽经过再生 塔顶水冷器（E-422A/B）冷却至 40℃进入再生塔顶回流 罐(D-422)，凝液经塔顶回流泵(P-422A/B)、液控阀返回 再生塔(C-421)顶作回流；塔顶回流罐(D-422)的气相—— 酸性气，经过塔顶压控阀送至硫磺回收部分作原料。
3万吨/年硫磺回收工艺原理及 流程
荆门石化维修车间



目 装置产工艺原理
1、克劳斯（Cluas）制硫部分工艺原理
自上游装置产生的酸性气经过脱液引入燃烧炉后，在一定的配 风量及温度下，酸性气中的烃类完全燃烧生成CO2，而65%的 H2S反应生成气体硫，而余下的35%的硫化氢中的1/3完全反应 生成SO2，2/3保持不变。 其反应式如下： 2H2S＋O2 =2H2O＋2S ＋ 8.79×105 kJ/kg (1) 2H2S＋3O2 = 2H2O＋2SO2 ＋ 5.19×105 kJ/kg (2) CH4＋2O2 = 2H2O＋CO2＋ 8.04×105 kJ/kg (3) 反应均为放热反应，因此燃烧炉温度一般控制在900-1265℃， 温度过高或过低都不利于反应的进行。如果烃类不完全燃烧生 成CO及C有可能导致一系列副反应，生成羰基硫、二硫化碳， 对硫化氢的转化率及催化剂寿命造成不利影响。
克劳斯尾气与富氢气混合经加氢反应器，在钴钼催化剂的 作用下，使尾气中所有非硫化氢形式存在的硫化物与氢气反 应，还原为硫化氢。制硫尾气中少量的CS2和COS，在尾气 加氢反应器中还要发生水解反应。 还原反应 SO2＋3H2→H2S＋2H2O＋Q (11) Sx＋xH2→xH2S＋Q (12) 水解反应 COS＋H2O→H2S＋CO2＋Q (13) CS2＋2H2O→2H2S＋CO2＋Q (14) 制硫尾气中以非硫化氢形式存在的硫化物还原、水解为硫 化氢后，在吸收塔内用胺液（MDEA，甲基二乙醇胺）将硫 化氢吸收，再经过再生塔使硫化氢从溶剂中脱吸返回制硫反 应炉制硫，使装置达到99.8%以上的总硫收率。制硫尾气处 理通常用MDEA做吸收剂，这是利用化学吸收剂在非平衡状 态下MDEA对H2S的选择性优于CO2。因质子传递，H2S与 MDEA进行的反应几乎是瞬间完成的化学反应：
自制硫炉（F-401） 排出的高温过程气（1227℃），小 部分通过高温掺合阀调节一级转化器（R-401）的入口温 度， 其余部分进入制硫余热锅炉（ER-401），用余热发 生 1.2MPa 饱和蒸汽送至蒸汽过热器（E-413）过热；过 程气温度降至 350℃进入一级冷凝冷却器（E-401）冷至 160℃，在E-401 管程出口，冷凝下来的液体硫磺与过程 气分离，自底部流出进入硫封罐（D-405A）。 一级冷凝冷却器（E-401）管程出口 160℃的过程气， 通过高温掺合阀与 1227℃的高温过程气混合后，温度达 到 258℃进入一级转化器（R-401），在催化剂的作用下， 过程气中的 H2S和SO2 转化为元素硫。反应后的气体温 度为 316℃，进入过程气换热器（E-404）管程与二级冷 凝冷却器（E-402）出口的低温过程气换热，温度降至 262℃进入二级冷凝冷却器（E-402）；过程气冷却至 160℃，冷凝下来的液体硫磺，在管程出口与过程气分离，
尾气分液罐 （D-401） 出口的制硫尾气， 先进入尾气加 热器 （E-411），与蒸汽过热器 （E-413）出口的高温烟气 换热，温度升到 302℃，混氢后进入加氢反应器（R-411）， 在催化剂的作用下进行加氢、水解反应，使尾气中的 SO2、 S2、COS、CS2 还原、水解为 H2S。 反应后的高温气体约 335℃进入蒸汽发生器（E-412）发 生 0.35MPa 饱和蒸汽，尾气温度降至 170℃进入尾气急冷 塔（C-411）下部，与急冷水逆流接触、水洗冷却至 40℃。 尾气急冷塔使用的急冷水，用急冷水泵(P-411A/B)自 急冷塔 C-411 底部抽出，经急冷水冷却器（E-414A/B）冷却至 40℃后，返 急冷塔C-411循环使用。因为温度降低凝析下来 的不平衡急冷水通过塔底液位调节阀送至污水汽提装置处理。 为了防止设备腐蚀， 需在急冷水中注入氨水， 以调节其 pH 值保持在 7～8。急冷降温后的尾气自尾气急冷塔（C-411） 顶部出来进入尾气吸收塔（C-412）。
自底部流出进入硫封罐（D-405B）。
分离后的过程气再返回过程气换热器（E-404）壳程，加 热至 225℃进入二级转化器（R-402）。在催化剂作用下， 过程气中剩余的 H2S和SO2 进一步转化为元素硫。 反应 后的过程气进入三级冷凝冷却器（E-403），温度从 239℃被冷却至 160℃，冷凝下来的液体硫磺，在管程出 口与过程气分离，自底部流出进入硫封罐（D-405C）。 顶部出来的制硫尾气经尾气分液罐（D-404）分液后进入 尾气处理部分。 一、二、三级冷凝冷却器壳层内均通除氧水，通过余热 发生 0.35MPa 饱和蒸汽加以回收，产生的饱和蒸汽一部 分作为硫磺回收及尾气处理部分的设备、管道伴热，剩余 部分送至本装置溶剂再生部分作为溶剂再生热源。 一、二、三级捕集下来的液硫汇入硫封罐的液硫自流进 入液硫池脱气后，用液硫提升泵（P-403A/B）送至液硫储 罐或送至成型造粒包装，装车后用汽车外送出装置。
其反应如下： SO2 ＋ 3CO = COS ＋ 2CO2 (4) Sx ＋xCO = xCOS (5) H2S ＋ CO =COS ＋ H2 (6) C ＋ 2S = CS2 (7) 燃烧过后的过程气，依次经过余热锅炉、一级冷却器、一级反应器， 除去液硫和雾状硫后，进入一级转化器。一级转化器的入口温度由燃烧 炉出口引出一股高温热流，经高温掺合阀调节。未反应的H2S及生成的 SO2以2:1的摩尔比例在转化器中发生催化反应： 2H2S ＋SO2 =2H2O ＋3S ＋ 8.79×104 kJ/kg (8) 羰基硫、二硫化碳在一级转化器中于315～343℃的条件下可发生水解 反应，温度高时对反应有利。 COS ＋H2O = CO2 ＋H2S＋ Q (9) CS2 ＋ 2H2O =CO2 ＋2 H2S ＋ Q (10) 转化后的过程气，经过二次冷却、捕集，除去液硫和雾状硫后，再进入 二级转化器。转化后的气体，经过第三次冷却、捕集，除去液硫，然后 去尾气处理单元进行进一步处理。
H2S＋R2NCH3 ＝R2NHCH3 ＋HS (15) MDEA是叔胺，没有氢原子附着于氮原子上，因此， 只有当CO2与H2O生成碳酸氢盐后才与MDEA发生反 应： CO2＋H2O＝HCO3＋H (16) 整个反应如下： CO2＋H2O＋R2NCH3＝R2NHCH3＋HCO3 (17) 生成碳酸氢盐的反应通常被认为是慢反应，在短暂的 气液接触过程中，使实际吸收的CO2低于平衡值。 H2S与MDEA的反应是瞬间完成的，CO2与H2O反应 需要一个缓慢的中间过程，因此认为H2S与MDEA的 反应是受气相控制，而CO2与MDEA反应受液相控制。