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硫磺回收工艺简介制作：李建广2012年5月8日主 要 内 容• 国内外硫回收技术的现状 • 硫回收工艺技术比较• 工艺路线选择分析• 荷兰JACOBS公司超级克劳斯技术简介国内外硫回收技术的现状 含H2S酸性气体的处理，工业生产中多采用以下三种工艺：1 固定床催化氧化工艺(主要为克劳斯硫回收工艺及各种改进型工艺)2 液相直接氧化工艺3 生物脱硫及硫回收工艺液相直接氧化工艺• 液相直接氧化工艺适用于硫的“粗脱”• 有代表性的液相直接氧化工艺有：ADA法和改良ADA法脱硫、拷胶法脱硫、氨水液相催化法脱等固定床催化氧化工艺• 硫回收率较高的Claus工艺是固定床催化氧化硫回收工艺的代表Claus硫回收装置一般都配有相应的尾气处理单元，这些先进的尾气处理单元或与硫回收装置组合为一个整体装置，或单独成为一个后续装置• Claus硫回收工艺及尾气处理方式种类繁多，主要有：SCOT工艺、SuperClaus工艺、Clinsulf工艺、Sulfreen工艺、MCRC工艺等固定床催化氧化工艺•常规Claus工艺常规Claus工艺的尾气中硫化物的排放量已不能满足现行环保标准的要求常规Claus工艺是目前炼厂气、天然气加工副产酸性气体及其它含H2S气体回收硫 的主要方法。

•SCOT工艺SCOT工艺的基本过程是将常规Claus工艺尾气中的SO2、有机硫、单质硫等所有硫 化物经加氢还原转化为H2S后，在采用溶剂吸收方法将H2S提浓，循环到Claus装置 进行处理•Clinsulf工艺Clinsulf工艺在中国只有淮化集团的一套装置在运行，而且在使用上存在问题，因 原料气波动，装置不太稳定，总回收率只能达到94-95％• SuperClaus工艺SuperClaus工艺是由荷兰JACOBS公司开发并拥有，改变以往单纯提高H2S与SO2反 应进程的方法，在常规Claus转化之后，最后一级反应器改用选择性氧化催化剂处 理常规Claus硫回收尾气，将H2S直接氧化成元素硫，总硫回收率达99%以上，达到 了硫回收与尾气处理的双重功效近十多年来，在国内外已建有120多套工业装置 固定床催化氧化工艺 • Sulfreen工艺在低于硫露点的条件下进行Claus反应，由Lurgi公司开发，总 硫回收率达到99.5%Sulfreen工艺对原料气中H2S浓度有要 求（≥25%）如果原料气中硫含量偏低，整个装置将在低 负荷下运转，当负荷低于25%时，Sulfreen装置便不能正常运 转，因而总硫回收率受到影响。

• MCRC工艺加拿大Delta公司的MCRC硫回收工艺是亚露点Claus转化工艺 ，也属于低温Claus工艺它改变了常规Claus反应的平衡条 件，在低于硫的露点下操作，三级MCRC转化，硫回收率可 达99%MCRC工艺不仅是一种硫回收方法，也是较好的尾 气净化方法生物脱硫及硫回收工艺• 生物脱硫及硫回收工艺有代表性的工艺是Shell-Paques工艺最初由荷兰的Paques 公司设计研发，与Shell一起进行技术转让目前三套用于天然气处理的工艺正在设计中（两套用于美国，一套用于澳大利亚）硫回收工艺技术比较序 号工艺生产能力 t/d硫回收率 %技术来源 及可靠性环保要求相对投资 %运行费用1二级Claus10099.8国外可靠能200较高4Sulfreen>1099.5国外可靠可能125较低5MCRC工艺>1099国外可靠可能125较低6SuperClaus>1099.5国外可靠能120较低7ADA工艺>99国内可靠可能最高8PDS工艺>99国内可靠可能最高9Shell-Paques99.5国外可靠能130较高工艺路线选择分析 • 1996年我国颁布的新环境保护法规《大气污染物综 合排放标准》（GB16279-1996）规定酸性气处理装 置排放烟气中的SO2最高允许排放浓度≤960mg/Nm3 （即≤336ppmV），60米高烟囱排放总量≤55Kg/h ； H2S≤0.06 mg/m3 。

• 建立在Claus工艺基础上的SCOT工艺、Sulfreen工艺 、MCRC工艺和SuperClaus工艺，SuperClaus工艺的投 资最低，运行费用较低，尾气排放指标满足环保要 求，特别是自九十年代以后在世界上建设了120多套 装置，工业化运行经验丰富荷兰JACOBS公司超级克劳斯技术简介• JACOBS超级克劳斯硫回收工艺流程特点主要有：1、H2S的转化率和硫的回收率高 2、超级克劳斯催化剂性能优异，使用寿命长3、H2S和COS排放量低，完全可满足环保排放要求4、产品硫磺纯度高5、三废排放量少，对环境友好6、生产装置物耗、能耗低适应范围 ：煤化工系统中低温甲醇洗界区硫回收超级克劳斯硫回收技术工艺流程概述• 来自Rectisol Claus原料气与空气（或氧气）在混合喷嘴混合后 喷入无焰反应炉进行反应，部分H2S气体转化为SO2然后混合气体进入废热锅炉（换热器）副产蒸汽，蒸汽送出界外，冷 却后的气体进入硫磺回收和成品制备系统，在此未冷凝的气体 经换热后进入一级Claus反应器，在此H2S和SO2反应生成单质硫和水，进入硫磺回收和成品制备系统，不凝气体经换热后进 入二级Claus反应器，进行同样的Claus反应，生成单质硫和水进入硫磺回收和成品制备系统，不凝气体同空气混合后进入选 择性氧化反应器（SuperClaus反应器），H2S直接被氧气氧化为单质硫和水，单质硫进行回收，尾气达到排放标准后经烟囱 排放至大气。

流程示意如下）硫回收工段主要原材料和公用工程消耗指标 （项目：60万吨/年）序号原材料及公用工程单位吨硫磺消耗1合成吹除气Nm331.852除氧水t3.693蒸汽1.0MPat-2.614蒸汽0.4MPat-0.895循环冷却水t1066生产/生活用水t2.127电kwh3828仪表空气Nm3106主要设备一览表序号设备名称数量（台）材 质1混合喷嘴 1耐高温材料2无焰反应炉1耐高温材料3废热锅炉 1壳碳钢/管不锈钢4Claus反应器2不锈钢5选择性氧化反应器 1不锈钢或碳钢+6硫磺回收槽47气体冷却器3316L8空气鼓风机1Jacobs在中国的超级克劳斯硫回收装置业绩序号厂名装置负荷 T/d合同时间1安庆石化总厂6019942协和石油化工集团3019973中国石油天然气股份有限公司西南分公司渠县厂3420014中国石油天然气股份有限公司西南分公司忠县厂2*2620035中石化镇海炼化公司20019966广州石化总厂6019977青岛石化厂3019988中石化镇海炼化公司二套20020019中石化扬子石化公司2002003谢谢观看Day Day Up。