一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置及方法与流程

本发明涉及络合铁液相氧化脱硫，具体为一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置及方法。

背景技术：

1、络合铁液相氧化脱硫技术是一种以铁为催化剂的湿式氧化还原脱除硫化物的方法，适用于h2s浓度较低或h2s浓度较高但气体流量不大的场合。络合铁脱硫通常采用络合铁溶液吸收硫化物，h2s气体与碱发生反应生成hs-，通过高价态fe离子还原成低价态fe离子，将hs-转化成硫磺。在再生过程中，低价态的络合铁溶液与空气接触氧化成高价态络合铁溶液，恢复氧化性能，溶液循环吸收硫化氢气体。

2、络合铁液相氧化脱硫技术是一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术，克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端，硫磺回收率达到99.9％，具有硫容高、反应速率快和选择性高、减少副盐产生等优点。

3、但是，现有的络合铁液相氧化脱硫技术中使用的脱硫装置至少存在如下缺陷与不足：(1)没有对煤气进行初步脱硫，脱硫贫液使用量大；(2)煤气脱硫效果不理想，无法满足脱硫指标(3)除雾效果不理想，煤气中脱硫液夹带量大。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置及方法，减少脱硫贫液的使用量，满足煤气脱硫指标，减少煤气中脱硫液夹带。

2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

3、一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，包括本体、煤气入口、气体分布器、除雾装置、捕雾填料、再生脱硫液循环系统与脱硫液循环系统；所述本体竖向设置，煤气入口固接于本体下部，且于气体分布器相连，气体分布器位于本体内；所述除雾装置、捕雾填料固接于本体内，且位于上部；所述再生脱硫液循环系统设有氧化再生反应装置与第一喷洒装置，氧化再生反应装置与本体底部、第一喷洒装置管道相连，第一喷洒装置的喷头设置在本体内，位于中部；所述脱硫液循环系统设有第二喷洒装置，第二喷洒装置与本体内且位于底部的脱硫液收集空间相连，第二喷洒装置的喷头设置在本体内，位于中部。

4、进一步地，所述气体分布器为双列片式气体分布器，煤气经过气体分布器，向上均匀分布。

5、进一步地，所述除雾装置包括煤气出口、第一筒体、气体入口、锥段与第一放空口；煤气出口与第一筒体同心，竖直固接于本体中心，气体入口与第一筒体相切连接，锥段固接于第一筒体底部，第一放空口固接于锥段底部。

6、进一步地，所述气体入口为4个，沿第一筒体圆周均匀分布。

7、进一步地，所述第一放空口端部向上弯曲，起液封作用。

8、进一步地，所述氧化再生反应装置包括卧式槽，卧式槽的槽体上设有脱硫液入口、脱硫贫液出口、硫泡沫出口、第二放空口、再生空气入口与气体出口；卧式槽的槽体内设有下隔板与上隔板。

9、所述脱硫液入口与固接于本体底部的脱硫液出口管道相连，脱硫贫液出口与第一喷洒装置管道相连。

10、进一步地，所述第一喷洒装置包括第一喷洒管与第一雾化喷头，第一喷洒管一端伸入本体内，多个第一雾化喷头均布于第一喷洒管一端；第一喷洒管的另一端与氧化再生反应装置管道相连。

11、进一步地，所述脱硫液循环系统还包括第二筒体，第二筒体固接于本体底部，第二筒体外侧与本体内侧形成脱硫液收集空间。

12、进一步地，所述第二喷洒装置包括第二喷洒管、第二雾化喷头与脱硫液侧出口；脱硫液侧出口固接在本体上，且伸入脱硫液收集空间。

13、第二喷洒管一端伸入本体内，多个第二雾化喷头均布于第二喷洒管一端；第二喷洒管的另一端与脱硫液侧出口相连。

14、一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫方法，基于上述络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置实现，具体包括如下步骤：

15、1)煤气由煤气入口进入本体内，经过气体分布器，沿本体向上均匀分布，逆向与第二雾化喷头喷洒的脱硫液进行初步脱硫，煤气中部分硫化氢被脱除；

16、2)煤气继续向上，逆向与第一雾化喷头喷洒的脱硫贫液进行完全脱硫；

17、3)脱硫后的煤气向上经过捕雾填料，初步脱除煤气中夹带的脱硫液雾滴；

18、4)煤气经气体入口，切向进入除雾装置的第一筒体，完全脱除煤气中夹带的脱硫液雾滴，脱硫液雾滴进入第一放空口排出，煤气向上通过煤气出口，送至下一工序；

19、5)脱硫液循环系统将脱硫液收集空间内的脱硫液送至第二雾化喷头；

20、6)脱硫液充满收集空间后满流至第二筒体内部经过脱硫液出口进入卧式槽进行再生；

21、7)脱硫液在卧式槽内与再生空气进行氧化再生反应，产生脱硫贫液，通过脱硫贫液出口送至第一雾化喷头吸收煤气中的硫化氢；生成的硫泡沫由硫泡沫出口送至硫泡沫槽。

22、与现有技术相比，本发明至少具有如下技术效果或优点：

23、1、本发明设有脱硫液循环系统，进行煤气初步脱硫，减少脱硫贫液的使用量。设有再生脱硫液循环系统，再生脱硫液循环系统使用脱硫贫液进行脱硫，满足煤气脱硫指标。本发明同时设有除雾装置与捕雾填料，脱硫后煤气采用填料进行第一级除雾，采用除雾装置进行第二级除雾，有效减少煤气中脱硫液夹带。

24、2、本发明除雾装置为旋风除雾，气体入口与第一筒体相切连接，气体入口为4个，沿筒体圆周均匀分布，保证捕雾效果。煤气经气体入口，切向进入第一筒体，气流由直线运动变为圆周运动，旋转气流的绝大部分沿筒体内壁呈螺旋形向下，朝锥体流动，在旋转过程中产生离心力，将相对密度大于煤气的脱硫液雾滴等甩向筒体内壁，脱硫液雾滴一旦与筒体内壁接触，便失去径向惯性力而靠向下的动量和向下的重力沿壁面下落，进入放空口排出。旋转向下的煤气到达锥段时，因圆锥形的收缩而向气液分离器中心靠拢。根据旋转矩不变原理，其切向速度不断提高，当煤气到达锥体下端某一位置时，即以同样的旋转方向从除雾器中部由下反转向上，继续做螺旋状流动，向上通过煤气出口，送至下一工序。

25、3、本发明除雾装置的第一放空口端部向上弯曲，起液封作用。

技术特征：

1.一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

5.根据权利要求3所述的一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

8.根据权利要求1所述的一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置，其特征在于：

10.一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫方法，基于权利要求1～9任意一项所述的络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置实现，其特征在于，具体包括如下步骤：

技术总结本发明涉及络合铁液相氧化脱硫技术领域，具体为一种络合铁液相氧化脱硫工艺用脱硫装置及方法。本体竖向设置，煤气入口固接于本体下部，且于气体分布器相连，气体分布器位于本体内；所述除雾装置、捕雾填料固接于本体内，且位于上部；所述再生脱硫液循环系统设有氧化再生反应装置与第一喷洒装置，氧化再生反应装置与本体底部、第一喷洒装置管道相连，第一喷洒装置的喷头设置在本体内，位于中部；所述脱硫液循环系统设有第二喷洒装置，第二喷洒装置与本体内且位于底部的脱硫液收集空间相连，第二喷洒装置的喷头设置在本体内，位于中部。减少脱硫贫液的使用量，满足煤气脱硫指标，减少煤气中脱硫液夹带。技术研发人员：段有龙,谭瑞春受保护的技术使用者：中冶焦耐（大连）工程技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17