新型克劳斯硫回收尾气处理工艺探析

新型克劳斯硫回收尾气处理工艺探析

雷朝红

（陕西神木化学工业有限公司，陕西 神木  719319）

[摘  要] 简介克劳斯硫回收工艺的发展历程，对国内外各种硫回收工艺的技术经济性进行比较，指出未设尾气处理系统的克劳斯硫回收装置总硫回收率只有96%左右，而增设尾气处理系统后克劳斯硫回收装置总硫回收率可达99%以上，符合排放标准要求，但投资会大幅增加。常规硫回收装置工艺气脱硫与动力锅炉烟气脱硫是2套独立的装置，将二者有机地结合起来可形成新型克劳斯硫回收尾气处理工艺（无需增设尾气处理系统），从而达到减少投资、节能环保的目的。

[关键词] 硫回收工艺；尾气处理；新型克劳斯硫回收；工艺气脱硫；锅炉烟气脱硫

 [中图分类号] X 701.3  [文献标志码] B  [文章编号] 1004-9932（2017）03-0007-03

0  引  言

    随着我国国民经济的快速发展，石油加工、天然气工业及煤化工高速发展；进口原油的增加，尤其是高硫原油加工，以及煤化工等，都涉及含硫化合物的处理，国内多数天然气田也伴生大量的H₂S。

硫在化工生产过程中也存在极大的危害，如不及时脱除，将严重影响设备及装置的长周期运行。硫回收装置的任务就是处理炼油厂、天然气化工厂、煤化工厂等产生的含H₂S酸性气，采用适当的工艺方法予以回收副产硫磺（或硫酸，如WSA湿法制硫酸工艺），然后进行尾气处理，尾气最终通过烟囱排放，放空尾气须满足《大气污染物综合排放标准》（GB 16297—1996）的要求，详见表1。

 表1  《大气污染物综合排放标准》中硫化物排放指标

注：硫化物(含硫、SO₂、硫酸和其他含硫化合物)最高允

许排放浓度960 mg/m³。

1  克劳斯（Claus）硫回收工艺

    1883年英国化学家Claus开发了H₂S氧化制硫的方法，即3H₂S+1.5O₂ == 3/xS_x+3H₂O。此反应称为克劳斯反应，这一经典的反应因强放热而很难维持合适的温度，只能借助于限制处理量来获得80%～90%的硫转化率。

传统Claus工艺是一种比较成熟的多单元处理技术，其本质是催化氧化制硫的一种工艺方法。Claus工艺发明伊始就成为硫回收工业的标准工艺流程，也是目前应用最为广泛的硫回收工艺之一。改良Claus工艺目前应用的有直流法、分流法和硫循环法3种基本形式。自上世纪30年代改良Claus法硫回收工艺实现工业化应用以来，以H₂S酸性气为原料的硫回收工艺得以迅速发展，尤其是上世纪50年代以来，工业上普遍采用了Claus硫回收工艺。

更多内容详见《中氮肥》2017年第3期