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络合铁脱硫技术在硫磺回收装置上的应用
分类：
科研动态
发布时间：
2022-04-14 14:15
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根据环保部降低硫磺装置烟气二氧化硫排放浓度标准的要求，其水污染和大气污染排放控制按新标准《石油化学工业污染物排放标准》和《石油炼制工业污染物排放标准》的规定执行。 新标准中要求一般地区烟气中SO2排放浓度要求小于400 mg/m3，特殊地区要求小于100 mg/m3。 由于大部分装置设计时采用的还是老标准要求小于960mg/m3，所以装置烟气SO2 排放浓度目前达不到环保标准要求，特别是在炼制高硫原油时，SO2排放浓度还会更高一些。因此，高效的脱硫技术需要迫切研究并得以应用。
传统脱硫技术方法的介绍
干法脱硫技术
干法主要有：干式吸收法、干式氧化法、吸附法。
干法吸收发脱硫以氧化锌、氧化铁、α羟基铁等为活性组份，与硫化氢反应形成金属硫化物进行脱硫；干法氧化法克劳斯脱硫适用于天然气、炼厂气的回收和处理；吸附法利用活性炭吸附气相中的硫化氢并在吸附层中氧化成单质硫进行脱硫。
湿法脱硫技术
湿法分为：吸收法和氧化法。
吸收法脱硫是烷基醇胺类，目前主要采用甲基二乙醇胺（MDEA）；湿式氧化－还原法是以碱液吸收在催化剂作用下用空气再生，催化剂有ADA、PDS（磺化钛氰钴）、DDS，栲胶及络合铁。
络合铁脱硫技术有美国Merichem 的LO-CAT工艺和DOW 与Shell 联合开发的SulFerox 工艺。
传统的脱硫技术往往受到以下条件的制约：脱硫塔占地面积大，造价高； 脱硫剂（MDEA）的再生成本高；湿法氧化脱硫中，存在循环液量高、高二氧化碳造成脱硫成本增加。
传统脱硫化氢方法的原理及特点
GLT络合铁脱硫技术介绍
络合铁脱硫技术的化学原理
GLT络合铁脱硫技术是一种工艺简单、环保无毒的新型脱硫技术。可使硫磺回收率达到99.99%，净化后的气体H2S 浓度可降至10 ppm 以下。
络合铁脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢的方法，其特点是直接将H2S转变成元素S，COS、CS2水解为H2S 与CO2后脱除。
GLT 络合铁脱硫技术的特点
（1）原料适应性强，不受二氧化碳影响，适用于各种含有硫化氢的工业气体。
（2）净化效率，净化后尾气硫化氢浓度低于10ppm。
（3）操作条件温和，抗波动能力强，脱硫剂再生循环使用，运行成本低，脱硫剂无毒，对环境无污染，无三废排放。
（4）GLT络合铁脱硫剂的硫化氢转化为硫磺的选择性高达99%，避免脱硫剂的恶化，工作硫容量为国内外同类产品的10到40倍，显著降低循环液量，设备尺寸显著缩小，可撬装化，降低投资和操作成本。
（5）GLT络合铁脱硫剂能脱除硫醇、COS等有机硫，COS的脱除率超过90%。
GLT络合铁与传统LO-CAT络合铁法的对比
目前硫磺回收及尾气处理装置存在的问题
传统的尾气脱硫采用的催化剂为ADA、钒盐，其氧化电位不高，吸收过程中析出硫磺较少，大部分硫磺在再生过程产生，硫磺颗粒细小，采用浮选难以将硫磺完全分离，贫液中夹带了大量硫磺，经过吸收后将产生了大量多硫化物，再生中多硫化物难以完全转化为硫磺，在体系中循环会造成含硫副盐增加，脱硫液粘度增加。
脱硫装置存在硫磺易堵塞、设备易腐蚀、循环液量高、运行稳定性差、精脱硫段吸附剂使用寿命短等不足，尤其是硫堵塞，经常造成脱硫装置无法正常运行。
GLT络合铁脱硫技术解决常规脱硫问题
a)、工艺设计上采用多级吸收反应，采用GLT设计的高传质效率的管式反应器，保证脱硫效果；
b)、从工艺流程设计和关键设备存在硫磺沉积的部位均进行了防堵塞设计和吹扫流程，采用空塔喷淋；
c)、轻烃对GLT络合铁药剂吸收效果影响小，但工艺设计仍设计高效气液分离器以避免烃类物质的累积效应；
d)、络合铁脱硫剂高选择性副盐产生量低；高CO2对H2S 吸收影响小，系统仅需补充少量KOH 调节溶液pH值即可，COS脱除率高，可以降低精脱硫剂的用量，节省费用。
GLT络合铁脱硫技术净化后尾气H2S含量小于10ppm, 尾气净化后可以直接排放，原则上可以无需焚烧。
随着国家对环保的日益重视，硫磺回收装置烟气二氧化硫排放标准会越来越严格，因此，更高效、更经济、更环保的GLT络合铁脱硫技术在硫磺回收装置以及酸性气脱硫处理方面的应用必然会越来越广泛。
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