本發明涉及一(yi)種(zhong)酸(suan)性廢(fei)氣處(chu)理方法(fa),尤其涉及一(yi)種(zhong)煉油廠中酸(suan)性廢(fei)氣的處(chu)理方法(fa)。
背景技術:
在煉(lian)油廠酸性(xing)廢氣(qi)中(zhong)含(han)(han)有60-80%的(de)硫(liu)化(hua)氫(qing),3-10%二(er)氧(yang)化(hua)碳以及(ji)一些可燃性(xing)氣(qi)體,如乙烷(wan)、甲烷(wan)、丙烯(xi)、丙烷(wan)、乙烯(xi)以及(ji)一氧(yang)化(hua)碳等。其中(zhong)硫(liu)化(hua)氫(qing)的(de)含(han)(han)量較高,且硫(liu)化(hua)氫(qing)具(ju)有劇(ju)毒,污(wu)染性(xing)比較大(da)。在現有的(de)對(dui)煉(lian)油廠酸性(xing)廢氣(qi)的(de)處(chu)理方(fang)法中(zhong)通常采(cai)用直接火炬燃燒(shao)后再對(dui)產生的(de)二(er)氧(yang)化(hua)硫(liu)處(chu)理或者直接進行堿液吸收。這些方(fang)法其花費(fei)巨(ju)大(da),并且浪費(fei)了很多(duo)的(de)資源(yuan)。
技術實現要素:
針對上述技術中(zhong)存在的不足之處(chu),本發明提供(gong)了一種經濟效益高(gao)且(qie)節能(neng)環(huan)保(bao)的煉油廠酸性廢氣(qi)處(chu)理方(fang)法(fa)。該方(fang)法(fa)包括以下步驟(zou):
步驟1)去除酸性(xing)廢氣中(zhong)的粉塵和二氧化碳(tan),形成混合氣。
步驟2)采用溶(rong)劑吸收(shou)(shou)混合(he)(he)氣中(zhong)的硫化氫,形(xing)成復(fu)合(he)(he)物,并且收(shou)(shou)集(ji)剩余氣體。
步驟3)加熱(re)步驟2中的復(fu)合物,釋放出硫化(hua)氫,并且將溶劑冷卻后循環用于步驟2中。
步驟(zou)4)將(jiang)步驟(zou)3中釋放的硫(liu)化(hua)(hua)氫通入到含fe3+的氧化(hua)(hua)劑(ji)中將(jiang)硫(liu)化(hua)(hua)氫氧化(hua)(hua)為(wei)單質硫(liu),fe3+被還原為(wei)fe2+。
步(bu)驟5)向氧化劑溶液(ye)中通入(ru)除去二(er)氧化碳(tan)的(de)干空氣將fe2+重新(xin)氧化為fe3+。
優選的是(shi),所述步驟1)中(zhong)(zhong)是(shi)采用(yong)硫(liu)化(hua)鈣除(chu)去廢(fei)氣(qi)中(zhong)(zhong)的二氧化(hua)碳。采用(yong)硫(liu)化(hua)鈣去除(chu)二氧化(hua)碳同時產生硫(liu)化(hua)氫。
優選的(de)是,所述步驟(zou)2)中(zhong)溶(rong)劑為二乙醇(chun)胺(an)水溶(rong)液(ye)、磷酸酯或者碳酸乙烯脂。
優選的是,所述步驟3)中的加熱(re)溫度(du)為100-130攝氏度(du)。
優選的(de)是,所(suo)述(shu)步驟(zou)4)中(zhong)的(de)含fe3+的(de)氧化(hua)(hua)劑為(wei)氯(lv)化(hua)(hua)鐵溶(rong)液(ye)、硝酸鐵溶(rong)液(ye)或(huo)者氫(qing)氧化(hua)(hua)鐵。以含fe3+的(de)氧化(hua)(hua)劑氧化(hua)(hua)硫化(hua)(hua)氫(qing)產生(sheng)硫單質,并且含fe3+的(de)氧化(hua)(hua)劑被(bei)還(huan)原成fe2+不能穩定(ding)的(de)存(cun)在(zai)于空氣中(zhong),通入去除(chu)二氧化(hua)(hua)碳后的(de)干空氣能夠將fe2+再次氧化(hua)(hua)為(wei)fe3+循環利用(yong),消耗少,提高經濟效益。
優(you)選(xuan)的是,所述(shu)的步驟3)中溶劑(ji)冷卻可(ke)通過換熱(re)裝置將步驟2)中的復合物(wu)進行(xing)預(yu)熱(re)。以(yi)減少能源的消耗,獲得最大的經濟效益(yi)。
優選的是(shi)(shi),所述的步驟3)中(zhong)加熱(re)復合(he)物是(shi)(shi)采用(yong)的步驟2)中(zhong)收集的剩(sheng)余氣(qi)體作為燃料燃燒(shao)加熱(re)。
本發(fa)明(ming)對煉油廠酸(suan)性(xing)廢氣(qi)(qi)進(jin)行處理,首(shou)先采用硫化(hua)(hua)鈣去除廢氣(qi)(qi)中的二氧(yang)化(hua)(hua)碳;然后通(tong)過(guo)溶劑(ji)(ji)吸(xi)收(shou)硫化(hua)(hua)氫獲得可(ke)(ke)燃(ran)(ran)性(xing)氣(qi)(qi)體,并(bing)將(jiang)之收(shou)集儲存并(bing)且。再通(tong)過(guo)加熱吸(xi)收(shou)了硫化(hua)(hua)氫的溶劑(ji)(ji),釋放出(chu)硫化(hua)(hua)氫,并(bing)且將(jiang)溶劑(ji)(ji)冷(leng)卻(que)后循環使(shi)(shi)用;再次(ci)(ci)將(jiang)硫化(hua)(hua)氫通(tong)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)氧(yang)化(hua)(hua)為(wei)硫單質;最后通(tong)過(guo)去除二氧(yang)化(hua)(hua)碳后的干空(kong)氣(qi)(qi)再次(ci)(ci)將(jiang)被(bei)還(huan)原的氧(yang)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)進(jin)行氧(yang)化(hua)(hua)。收(shou)集的可(ke)(ke)燃(ran)(ran)性(xing)氣(qi)(qi)體可(ke)(ke)進(jin)行冷(leng)凝壓縮液化(hua)(hua)作為(wei)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)使(shi)(shi)用用于加熱復合物以析(xi)出(chu)硫化(hua)(hua)氫。
本發明至少存(cun)在(zai)以下有益(yi)效果(guo):
1)本發明的煉油廠酸性廢氣(qi)的處理(li)方法的整個過程中溶劑以(yi)及氧化(hua)劑能夠循(xun)環使用,有效的降低了材(cai)料的消耗,提高了經(jing)濟效益。
2)本發明的煉油廠(chang)酸性(xing)廢氣(qi)的處理(li)方法的對整(zheng)個廢氣(qi)進行(xing)了(le)(le)處理(li),對可(ke)燃(ran)性(xing)氣(qi)體進行(xing)了(le)(le)收集(ji)處理(li)后可(ke)做為燃(ran)氣(qi)使(shi)用用于加熱析(xi)出(chu)硫化氫,降(jiang)低了(le)(le)能(neng)源的消耗(hao),大大提高了(le)(le)經濟效益。
3)本發(fa)明的(de)煉油廠酸(suan)性廢氣的(de)處理方法充分(fen)利用循環的(de)溶劑的(de)熱(re)量(liang),提高了能量(liang)的(de)利用率,提高了經濟效益(yi)。
4)本(ben)發明的煉油廠酸性(xing)廢氣的處理(li)方法產(chan)(chan)生的硫單質純度較高,可直接利用或者加工生產(chan)(chan),提高了經濟效(xiao)益。
本(ben)發明的(de)其它優點(dian)、目標和特征將(jiang)部分通(tong)過下面(mian)的(de)說明體現(xian),部分還將(jiang)通(tong)過對本(ben)發明的(de)研究和實踐而(er)為本(ben)領(ling)域的(de)技術人員所理解(jie)。
附圖說明
圖1是本(ben)發明的煉油廠酸性廢氣的處理方法的具體實施示意圖。
具體實施方式
下面(mian)結合附圖對本(ben)發明(ming)做進一步的詳細(xi)說(shuo)(shuo)明(ming),以令本(ben)領域技術人員參(can)照說(shuo)(shuo)明(ming)書文字能(neng)夠據(ju)以實(shi)施。
如圖1所示,本發明提供了一(yi)種經濟(ji)效(xiao)益高且節(jie)能(neng)環(huan)保的煉油廠酸性廢氣處(chu)理方(fang)法。
酸性(xing)廢氣(qi)中(zhong)包括60-80%的(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)、3-10%二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)以及(ji)一些可(ke)燃(ran)性(xing)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)。可(ke)燃(ran)性(xing)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)包括乙(yi)(yi)烷、甲烷、丙烯、丙烷、乙(yi)(yi)烯以及(ji)一氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)等(deng)。酸性(xing)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)通(tong)過粉塵過濾裝置去(qu)(qu)(qu)除(chu)其中(zhong)的(de)(de)(de)粉塵顆粒(li)后(hou)再去(qu)(qu)(qu)除(chu)其中(zhong)的(de)(de)(de)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan),后(hou)通(tong)過溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)吸收(shou)混合氣(qi)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)形(xing)成(cheng)復合物;將剩余(yu)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)進行收(shou)集儲(chu)存。將吸收(shou)了硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)的(de)(de)(de)溶(rong)液進行加熱(re)(re)將硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)析出(chu);析出(chu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)的(de)(de)(de)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)循(xun)環利(li)用并且利(li)用溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)預(yu)熱(re)(re)預(yu)熱(re)(re)吸收(shou)了硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)的(de)(de)(de)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)。析出(chu)的(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)被氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)還(huan)原為單質硫(liu)(liu)(liu)。被硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)還(huan)原的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)中(zhong)通(tong)入除(chu)去(qu)(qu)(qu)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)的(de)(de)(de)空氣(qi)將被還(huan)原的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)再次氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua),從而實現(xian)循(xun)環使用。
其中,溶劑(ji)為二(er)乙醇胺(an)水溶液、磷酸酯(zhi)或者碳酸乙烯(xi)脂。
加熱溫度為100-130攝氏度。
氧化(hua)劑為(wei)氯化(hua)鐵溶(rong)(rong)液、硝酸鐵溶(rong)(rong)液或者氫氧化(hua)鐵。以含fe3+的氧化(hua)劑氧化(hua)硫化(hua)氫產生硫單質,并且含fe3+的氧化(hua)劑被(bei)還(huan)原(yuan)成fe2+不能(neng)穩定的存(cun)在于空氣中,通(tong)入去除(chu)二氧化(hua)碳后的干(gan)空氣能(neng)夠將fe2+再次(ci)氧化(hua)為(wei)fe3+循環利用,消耗少(shao),提高經濟效益。
溶劑冷(leng)卻可通過換熱裝(zhuang)置將步驟2中的復(fu)合物進(jin)行預熱。以減少能(neng)源的消(xiao)耗,獲得最大的經濟效益(yi)。
本(ben)發(fa)(fa)明(ming)(ming)對煉油(you)廠酸性(xing)廢氣(qi)(qi)進行處理(li),首(shou)先采用(yong)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鈣去除廢氣(qi)(qi)中的二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳;然后(hou)通(tong)過溶(rong)(rong)劑吸收硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)獲得可(ke)燃性(xing)氣(qi)(qi)體,并(bing)將(jiang)(jiang)之(zhi)收集(ji)儲存;再(zai)通(tong)過加熱吸收了(le)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)的溶(rong)(rong)劑,釋(shi)放出(chu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing),并(bing)且(qie)將(jiang)(jiang)溶(rong)(rong)劑冷卻(que)后(hou)循環使(shi)用(yong);再(zai)次將(jiang)(jiang)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)通(tong)過氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)劑氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)為硫(liu)(liu)(liu)單質;最后(hou)通(tong)過去除二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳后(hou)的干(gan)空氣(qi)(qi)再(zai)次將(jiang)(jiang)被還原的氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)劑進行氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)。收集(ji)的可(ke)燃性(xing)氣(qi)(qi)體可(ke)進行冷凝壓縮液(ye)化(hua)(hua)(hua)作為燃氣(qi)(qi)使(shi)用(yong)。本(ben)發(fa)(fa)明(ming)(ming)中采用(yong)溶(rong)(rong)劑溶(rong)(rong)解硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)后(hou)析出(chu)后(hou)在氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua),提高了(le)單質硫(liu)(liu)(liu)的純度;并(bing)且(qie)本(ben)發(fa)(fa)明(ming)(ming)中對殘余氣(qi)(qi)體進行收集(ji)處理(li),并(bing)且(qie)燃燒加熱復合物以析出(chu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing),保護環境的同時提高經濟(ji)效(xiao)益(yi)。
盡管本發(fa)明的實施(shi)方案已(yi)公(gong)開如上,但其(qi)并(bing)不僅(jin)僅(jin)限(xian)(xian)于說(shuo)明書和實施(shi)方式中所(suo)(suo)列(lie)運(yun)用。它完全可(ke)以被適(shi)用于各種適(shi)合(he)本發(fa)明的領域。對于熟悉本領域的人員而言,可(ke)容易地實現(xian)另外(wai)的修(xiu)改。因此在不背離(li)權(quan)利要求及等同(tong)范(fan)圍(wei)所(suo)(suo)限(xian)(xian)定的一般概(gai)念(nian)下,本發(fa)明并(bing)不限(xian)(xian)于特定的細節和這里示出與描述的圖例(li)。