煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法技術

本發明專利技術公開了一種煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法，屬于精細化工領域。首先將來自煉油系統的酸性氣體送入到硫回收的克勞斯裝置，經1100—1300℃處理、余熱鍋爐取熱后得到300℃?500℃的混合氣體，將混合氣體經冷卻器冷卻和捕集器捕集得到160—170℃的液硫；然后將液硫直接送入到加熱爐，在加熱爐中加熱到500—700℃的硫蒸汽分為兩路：一路硫蒸氣用以制備具有高抗熱功能的不溶性硫磺，而另一路硫蒸汽與甲烷或者甲烷、乙烷混合氣混合后送入到二硫化碳反應器，制備二硫化碳和硫化氫。本發明專利技術采取綜合利用能耗資源，從而使其生產同類不溶性硫磺、二硫化碳、硫化氫及其衍生物硫脲的生產成本降低33%—37%，降低項目總投資額31%—34%，既節能又環保。

【技術實現步驟摘要】
煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法
本專利技術屬于精細化工領域，具體涉及一種煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法。
技術介紹
二硫化碳應用廣泛，可作為化工材料中間體，也可作為溶劑和萃取劑等。不溶性硫磺，又名：聚合硫，英文縮寫：IS。用于汽車輪胎制造，用于膠輥橡膠產品，如地毯、膠管、膠帶、膠鞋等。美國富萊克斯壟斷全球約63%的市場份額。每噸售價約20000元，全球不溶性硫磺約需110萬噸。市場前景良好。該項目屬國家級高科技產業范疇。而現有技術中利用硫磺、木炭生產二硫化碳的生產工藝，污染嚴重，所產的硫化氫氣體全部向大氣排放，此生產方法已經被國際環保部門明令禁止。而國內以硫磺、天然氣生產二硫化碳工藝的企業，是國家環保部門所認可的，但它的熱能、電能，冷卻水等公用設施需要新添、新建，原材料全部是外購的，因此，它的制造成本較高。按國內外慣例生產不溶性硫磺用固體硫磺由電加熱升溫至500—700°會耗大量的熱能電源及設備投資資金，生產中產生的硫蒸汽降溫—冷卻—液硫—固體硫，又要耗取大量的能耗，約占其煉油、天然氣投資的28%—37%的預算資金。且兩者生產過程中對設備腐蝕嚴重，對環境產生一定的污染，對全球氣候變暖起負面作用，不符合高效節能的化工產品立項原則。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對現有技術中二硫化碳、不溶性硫磺生產過程中存在的技術問題，提供一種煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法，該方法在煉油廠脫硫車間同時生產二硫化碳和不溶性硫磺，公用一套裝置，其建設成本和生產成本降低，擁有原料優勢，甲烷和硫磺不用外購，節省了儲運費，可就地取材，并有效解決了硫蒸氣的排放問題，環保、經濟。為實現本專利技術目的，本專利技術采用的技術方案是：一種煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法，首先將來自煉油系統的酸性氣體送入到硫回收的克勞斯裝置，經1100—1300℃處理、余熱鍋爐取熱后得到300℃-500℃的混合氣體，將混合氣體經冷卻器冷卻和捕集器捕集得到160—170℃的液硫；然后將液硫直接送入到加熱爐，將加熱爐加熱到500—700℃形成硫蒸汽，再將來自煉油系統的甲烷或者甲烷、乙烷混合氣也經加熱爐加熱到500—700℃，在加熱爐中加熱到500—700℃的硫蒸汽分為兩路：一路硫蒸汽直接噴入到不溶性硫磺反應器，在含有復合穩定劑的二硫化碳溶液里急冷，急冷成型后粉碎，得到含量為63-68％的不溶性硫，63-68％的不溶性硫經來自煉油廠的苯萃取，用復合穩定劑穩定后得到含量為98.8-99.2%的不溶性硫，不溶性硫經充油攪拌后得到具有高抗熱功能的不溶性硫磺；而另一路硫蒸汽與來自煉油系統的氣體混合后送入到二硫化碳反應器，硫蒸氣和甲烷、乙烷與反映器中的催化劑接觸反應，生成二硫化碳和硫化氫混合氣體，混合氣體進入二硫化碳和硫化氫分離器，分離出二硫化碳和硫化氫，分離出的硫化氫一路去硫回收裝置進行硫回收處理，一路去和石灰乳反應生產制造硫脲，分離出的二硫化碳經精餾后做產品去銷售?；谏鲜黾夹g方案，所述硫化氫和石灰乳反應制造硫脲的方法為：首先，硫化氫氣體經石灰乳負壓吸收制得硫化氫鈣溶液，其化學方程式為：2H2S+Ca(OH)2→Ca(SH)2+2H2O，然后再與氰氨化鈣反應，硫氫化鈣與氰氨化鈣的摩爾比為1:5，在不斷攪拌下，反應溫度為75-85℃，反應時間為2.5-3.5h，經負壓過濾，即可生成硫脲液體，硫脲液體再經蒸發、過濾、冷卻、結晶，即得晶體硫脲，晶體硫脲離心脫水干燥即得成品基于上述技術方案，所述酸性氣體是一種復合性氣體，包括硫化氫、二氧化硫、氯氣、氯化氫及二氧化碳、一氧化氮氣體，其中硫化氫、二氧化硫、氯氣、氯化氫及二氧化碳、一氧化氮氣體的比例為：77.63:11.76:2.36:1.19:4.22:2.84?；谏鲜黾夹g方案，來自煉油系統的甲烷、乙烷混合氣中甲烷至少占93%以上，其余為乙烷?；谏鲜黾夹g方案，所述復合穩定劑由二硫化碳、乙基黃原酸鈉、二硫化苯并噻唑、a-甲基苯乙烯、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-環已基硫代氨基甲酰-乙-苯并噻唑、碘化鉀組成，其中二流化碳、乙基黃原酸鈉、二硫化苯并噻唑、a-甲基苯乙烯、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-環已基硫代氨基甲酰-乙-苯并噻唑及碘化鉀的重量比為：74.09:0.5-5:1-8:1-3:1-5:1-4：0.001?；谏鲜黾夹g方案，所述穩定劑為鈦酸酯。基于上述技術方案，所述二硫化碳反應器中的催化劑為碘化鉀催化劑，碘化鉀催化劑能使不溶性硫含量增高。基于上述技術方案，不溶性硫充油攪拌的油為環烷油?；谏鲜黾夹g方案，所述二硫化碳溶液里還含有乙二醇和磺酸酯，增加乙二醇和磺酸酯可以增大硫磺的抗熱穩定性。本專利技術具備以下有益效果：本專利技術是申請人在畢生從事煉油化工、天然氣生產與廢氣回收、橡膠用“不溶性硫磺”長達26年的研究、生產、出口創匯基礎上，區別于國內外專利文獻同類申請的生產不溶性硫磺、二硫化碳、硫化氫及硫脲的工藝，采取綜合利用能耗資源，從而使其生產同類不溶性硫磺、二硫化碳、硫化氫及其衍生物硫脲的生產成本降低33%—37%，降低項目總投資額31%—34%，符合其合理利用煉油過程中所產生的有害氣體綜合回收利用，且水、氣通過各路管線回收達標多次利用，既節能又環保。具體的利用煉油廠現有的脫硫裝置產生的硫蒸氣，分兩路：一路硫蒸氣經與來自系統的甲烷乙烷反應生成二硫化碳；另一路硫蒸汽經與復合穩定劑熱聚合后，得到普通的不溶性硫磺，用二硫化碳萃取后得到高純的不溶性硫磺。省去硫磺車間污染較大的硫磺造粒和制片裝置。本專利技術煉油廠生產的苯，可作為不溶性硫磺的萃取劑。不溶性硫磺用于汽車輪胎制造，用于膠輥橡膠產品，如地毯、膠管、膠鞋等。利用煉油廠自產原料對硫磺進行深加工，其成本低，效益高。本專利技術是在煉油廠與脫硫車間生產不溶性硫磺，擁有原料優勢，苯和硫磺不用外購，節省了設備和儲運費，可就地取材；同時，煉油廠硫回收裝置的液硫也不用冷卻而是直接使用，節省后期的冷卻和加工設備等。因此，利用本專利技術新的生產工藝，其產品的市場競爭力會大大提高。附圖說明圖1是本專利技術煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法的工藝流程示意圖。實施方式下面結合具體實施例對本專利技術做進一步說明，以便更好地理解本專利技術技術方案。實施例1：一種煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法，首先將來自煉油系統的酸性氣體送入到硫回收的克勞斯裝置，經1100-1200℃處理、余熱鍋爐取熱后得到300℃-500℃的混合氣體，酸性氣體經過克勞斯裝置的時間很短暫，大致為0.01-0.5s。其中酸性氣體是一種復合性氣體，包括硫化氫、二氧化硫、氯氣、氯化氫氣體、二氧化碳、一氧化氮等，其中硫化氫、二氧化硫、氯氣、氯化氫及二氧化碳、一氧化氮氣體的比例為：77.63:11.76:2.36:1.19:4.22:2.84。將混合氣體經冷卻器冷卻和捕集器捕集得到160—165℃的液硫，冷卻器的冷卻溫度選擇在160—165℃；然后將液硫直接送入到加熱爐，將加熱爐加熱到500—600℃形成硫蒸汽，再將來自煉油系統的甲烷、乙烷混合氣也經加熱爐加熱到500—600℃，其中混合氣中甲烷至少占93%以上，其余為乙烷。在加熱爐中加熱到500—600℃的硫蒸汽分為兩路：一路硫蒸汽直接噴入到不溶性硫磺反應器，在含有復合穩定劑的二硫化碳溶液里急冷，急冷本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法，其特征是：首先將來自煉油系統的酸性氣體送入到硫回收的克勞斯裝置，經1100—1300℃處理、余熱鍋爐取熱后得到300℃?500℃的混合氣體，將混合氣體經冷卻器冷卻和捕集器捕集得到160—170℃的液硫；然后將液硫直接送入到加熱爐，將加熱爐加熱到500—700℃形成硫蒸汽，再將來自煉油系統的甲烷或者甲烷、乙烷混合氣也經加熱爐加熱到500—700℃，在加熱爐中加熱到500—700℃的硫蒸汽分為兩路：一路硫蒸汽直接噴入到不溶性硫磺反應器，在含有復合穩定劑的二硫化碳溶液里急冷，急冷成型后粉碎，得到含量為63?68％的不溶性硫，63?68％的不溶性硫經來自煉油廠的苯萃取，用復合穩定劑穩定后得到含量為98.8?99.2%的不溶性硫，不溶性硫經充油攪拌后得到具有高抗熱功能的不溶性硫磺；而另一路硫蒸汽與來自煉油系統的氣體混合后送入到二硫化碳反應器，硫蒸氣和甲烷、乙烷與反映器中的催化劑接觸反應，生成二硫化碳和硫化氫混合氣體，混合氣體進入二硫化碳和硫化氫分離器，分離出二硫化碳和硫化氫，分離出的硫化氫一路去硫回收裝置進行硫回收處理，一路去和石灰乳反應生產制造硫脲，分離出的二硫化碳經精餾后做產品去銷售。...

【技術特征摘要】
1.一種煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法，其特征是：首先將來自煉油系統的酸性氣體送入到硫回收的克勞斯裝置，經1100—1300℃處理、余熱鍋爐取熱后得到300℃-500℃的混合氣體，將混合氣體經冷卻器冷卻和捕集器捕集得到160—170℃的液硫；然后將液硫直接送入到加熱爐，將加熱爐加熱到500—700℃形成硫蒸汽，再將來自煉油系統的甲烷或者甲烷、乙烷混合氣也經加熱爐加熱到500—700℃，在加熱爐中加熱到500—700℃的硫蒸汽分為兩路：一路硫蒸汽直接噴入到不溶性硫磺反應器，在含有復合穩定劑的二硫化碳溶液里急冷，急冷成型后粉碎，得到含量為63-68％的不溶性硫，63-68％的不溶性硫經來自煉油廠的苯萃取，用復合穩定劑穩定后得到含量為98.8-99.2%的不溶性硫，不溶性硫經充油攪拌后得到具有高抗熱功能的不溶性硫磺；而另一路硫蒸汽與來自煉油系統的氣體混合后送入到二硫化碳反應器，硫蒸氣和甲烷、乙烷與反映器中的催化劑接觸反應，生成二硫化碳和硫化氫混合氣體，混合氣體進入二硫化碳和硫化氫分離器，分離出二硫化碳和硫化氫，分離出的硫化氫一路去硫回收裝置進行硫回收處理，一路去和石灰乳反應生產制造硫脲，分離出的二硫化碳經精餾后做產品去銷售。2.根據權利要求1所述的煉油廠脫硫車間硫蒸汽的回收利用方法，其特征是：所述硫化氫和石灰乳反應制造硫脲的方法為：首先，硫化氫氣體經石灰乳負壓吸收制得硫化氫鈣溶液，其化學方程式為：2H2S+Ca(OH)2→Ca(SH)2+2H2O，然后再與氰氨化鈣反應，硫氫化鈣與氰氨化鈣的摩爾比為1:5，在不斷攪拌下，反應溫度為75-85℃，反應時間為2.5-3.5h，經負壓過...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙水斌，趙亮亮，趙穎穎，
申請(專利權)人：洛陽九成新材料技術有限公司，
類型：發明
國別省市：河南,41