尾气净化硫回收 – GT-SPOC & Tail Gas Treating

GT-SPOC: 硫回收的新思路

GT-SPOC由ConocoPhillips公司研发并测试的一门独特的脱硫技术,通过改良的克劳斯工艺对硫化氢进行选择性的部分氧化,目前在全球范围内属于GTC公司的独有专利技术。此技术对比传统的克劳斯脱硫工艺,极大的减少了设备台数,投资成本大大降低。

工艺概括

传统的克劳斯脱硫,酸水气提塔放空气和胺再生的酸性气与空气(或氧气)混合后送入GT-SPOC装置,GT-SPOC工艺采用一种催化反应的燃烧取代传统的燃烧单元使反应在极高的空速,极短的接触时间下发生,在这样的反应条件下使碳氢化合物和氨分解,硫化氢和二氧化硫反应生成单质硫和水。

H2S + 1½ O2 → SO2 + H2O

2H2S + SO2 → 3/x Sx + 2H2O

3H2S + 1½ O2 →3/x Sx + 3H2O

SPOC单元反应后的气体进入废热锅炉生产中压蒸汽回收热量,同时硫蒸汽被冷凝。未反应的气体在专有的预热单元加热后,返回一段克劳斯反应器。接着,硫在预热前冷凝,送入二段克劳斯反应器。硫冷凝放出的热回收生产低压蒸汽。克劳斯催化反应段数取决于酸性气的浓度和硫回收率的要求。

传统克劳斯装置有一个典型的问题,即在开停车阶段或原料中碳氢化合物波动时,酸性气和空气反应比例会有所变化,调节不当会产生过量的二氧化硫或硫渣,对下游装置操作造成影响。GT-CataFlame单元解决了这个问题,因为GT-SPOC反应中的燃料气部分氧化的空气耗量和硫化氢部分氧化接近,这就使燃料气到酸性气的转换平缓过渡,易于开停车。

COS和CS2生成量的减少使克劳斯反应器尺寸减小,整个装置可以压缩在一个单独的设备中。

此技术可根据酸性气浓度,胺浓度和特殊要求进行调整变化,包括碱洗处理的一系列尾气处理方案都可由GTC提供。

正常操作范围

  • H2S浓度25 – 97%
  • NH3/H2S 比达42%
  • 回收率98.5 to 99.99%
  • 对比传统的改良克劳斯工艺, SPOC 反应器集中了所有的反应单元,大大减少了设备台数
  • 初始投资降低
  • 易于开停车
  • 胺,芳烃,氰化物,重烃在反应中分解
  • 装置过冷/过热次数减少
  • 管道和设备的内部连接减少
  • 自排污

 技术优势

GT-SPOC工艺的部分氧化单元将不利的副反应降到最低程度,和传统改良克劳斯工艺相比,这是SPOC技术最本质的优势。

应用

GT-SPOC工艺用于处理炼油厂,废气处理装置和焦化厂排出的胺液,酸水等废液。