克劳斯法制硫过程中最小自由能应用问题

本文用最小自由能法研究了克劳斯法制硫过程。计算结果与装置实际数据相比,说明最小自由能法可用来计算较精确的酸气燃烧反应产物的平衡组成。计算的COS、CS_2偏低,H_2、CO可能偏高,但相差有限;继后在<700K低温段,用最小自由能法计算出的尾气中H_2S/SO_2远远偏离2/1,说明这一段的克劳斯法制硫过程在很大程度上是受动力学控制的。     

尾气处理的方法

应用范围:尾气净化原料气:克劳斯装置的尾气产品:液硫概述:本过程实质上是克劳斯过程的延伸,尾气中的 H_2S 和 SO_2在低于反应气体混合物的硫露点的温度下反应:2H_2S+SO_2→3S+2H_2O+35千卡因为平衡转化率是随着温度降低而变得更完全,可以获得比一般克劳斯装置更高的硫收率。反应发生在有氧化铝催化剂存在的情况下。最先的两个工业装置是采用特制的     

低温克劳斯法催化剂

通常的两级克劳斯装置硫收率为95%,三级达97～97.5%。但是,在两级反应器后面附加一个低温克劳斯段(Sulfreen 法或CBA 法),则总转化率可增加到99%以上,比三级硫回收装置的收率有所提高。这是由于在低温下(130～150℃)比在正常克劳斯反应状况下更易接近热力学平衡,并且,H_2S 与SO_2反应所生成的硫磺是以液态被吸附在催     

液相催化法硫磺回收尾气处理工业试验报告

前言克劳斯法制硫过程由于热力学平衡和装置工艺条件限制,硫磺收率(带二级转化器)国外大致在92～94%,国内目前实际收率较低,通常只有80～90%。加之现有的脱硫厂均未设置硫磺回收尾气处理装置,以致每天有大量的硫以H_2S·SO_2以及原素硫     

比文-塞列克托克斯 Ⅰ法(BSR/Selectox Ⅰ)

应用范围:净化制硫装置的尾气,以满足大气污染标准。原料气:克劳斯硫磺回收装置的尾气。概述:比文一塞列克托克斯Ⅰ法是一个用于与克劳斯制硫装置相连接的固定床催化过程,污染法规要求克劳斯装置总硫收率为98—99.5%。首先采用燃料气和空气的燃烧热气,直接与克劳斯装置的尾气混合,加热到反应温度。为了产生氢气,这种燃烧通常采用少于化学计量的空气。热气混合物通过催化剂床层,所有含硫化合物通过加氢反应     

硫回收装置的工艺模拟

利用流程模拟软件Aspen Plus对某厂的硫回收装置进行工艺模拟,模拟计算用的初始数据与某厂硫回收装置的酸性气和空气入口数据、设备操作温度和操作压力等实际数据均保持一致,重点考察了热反应段、一级克劳斯反应段和二级克劳斯反应段的出口数据,将模拟值与工业数据进行对比,结果显示,模拟值与工业数据吻合良好,可以用Aspen Plus对硫回收装置进行工艺模拟计算。Aspen Plus的模拟计算数据可以为实际生产提供帮助和指导,对新建硫回收装置具有一定的借鉴意义。     

克劳斯装置尾气处理技术的现状和发展动向

众所周知,用克劳斯法从酸气中回收硫黄时,由于受反应温度下平衡转化率和克劳斯反应本身的可逆性限制,一个设计和操作均合理的装置,即使采用了最佳再热方案和多至四个转化反应器,其硫回收率也只能达到97％左右。一般情况下,尾气中还含有10,000～15,000ppm(Ⅴ)的各种形态的硫化物,如 H_2S、SO_2、COS、CS_2和硫蒸汽,这些硫化物经灼烧后,最终以 SO_2的形式排入大气。随着含硫原油和天然气的大量开采,克劳斯装置的数目与日俱增,其规模也向大型化发展,因此而生产的大气污染问题十分严重。如法国拉克气田的十套硫磺回收装置,每天生产约6000吨硫,若尾气不加处     

超低温反应吸附(ULTRA)的尾气处理方法

在70年代期,阿莫科公司首次发明处理克劳斯装置尾气的冷床吸附法。近年来在冷床吸附法的基础上发展一种超低温反应吸附法,该法可使一座日处理220吨硫磺,有冷床吸附尾气处理的克劳斯装置,总硫收率从99%提高到99.7%以上。超低温反应吸附法主要过程是氢化,脱水和氧化。克劳斯装置尾气通过预热器进入催化氢化反应器,在反应器中硫和二氧化硫与氢反应生成硫化氨     

克劳斯非常规分流法制硫在重庆精化总厂引进分厂的运用

阐述了重庆天然气净化总厂引进分厂硫磺回收装置改造为克劳斯非常规分流法制硫的具体过程,并从工艺操作、硫收率及硫磺质量等方面作了简要总结,肯定了改造是成功的.     

克劳斯非常规分流法制硫在重庆净化总厂引进分厂的运用

阐述了重庆天然气净化总厂引进分厂硫磺回收装置改造为克劳斯非常规分流法制硫的具体过程,并从工艺操作、硫收率及硫磺质量等方面作了简要总结,肯定了改造是成功的。     

试论H_2S浓度为15％～5O％的酸气制硫方法

通过适当简化的计算模型,研究了H_2S浓度为15％～50％的酸气制硫方法,获得如下主要认识:(1)15％～25％用常规分流克劳斯法,直流克劳斯法一般可以45％作为H_2S浓度的下限,根据常用炉壁材料的耐温性能,25％～45％宜使用非常规分流克劳斯法;(2)非常规分流克劳斯法的H_2S总转化率低于直流法而高于常规分流法。     

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??Through an appropriately simpllfied calculation model,the sulfur-making method of sour containing l5%??50% H₂S has been studied,and two main understandings have been obtained as fol-lowing:(1)the conventional divided-flow Claus Process can be used for the H₂S concentration of l5% ??25%,the direct-flow Claus Process may be used for the sour gas of 49% H₂S as its concentration lower limit in general,accordmg to the thermal stability of commonly used material of furnace wall,25%??45% H₂S is suitablely used for non-conventional divided-flow Claus Process;(2)the total conversion rate of H₂S of non-conventional Claus Process is lower than direct-flow process but higer than conventional divided-flow process.     

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??This paper researches Claus sulfur-made process by use of the minimum free energy method.The comparison of the calculated results with the practical data from the equipment shows that the minimum free energy method can be used to calculate the more accurate equilibrium composition of combustion reaction products of acidic gas.The calculated values of COS and CS₂ are a bit lower and that of H₂ and CO may be a bit higher, but the difference is limited, and then at the <700K low temperature section, the H₂S/SO₂ in tail gas calculated by the minimum free energy method is greatly deviated 2/1, which indicates that the Claus sulfur-made process in this section is controlled by dynamics to a large extent.     

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��A Discussion on the Calculation of Flow-Through Method Claus Reaction Stove In accordance with the calculation of designing flow-through method Claus reaction stove is rough before,this paper suggests a calculation method of solving the parallel nonlinear equations of connected chemical equilibrium,material balance and thermal equilibrium by use of quasi-Newton method.The calculation examples and the analysis as well as discussion of related problems are proposed in this paper also.     

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??Aimed at relevancy chemical equilibrium, material balance and thermal equilibrium of the reaction stove and converter of Claus sulfur recovery by direct method, this paper establishes two nonlinear equations sets, and carries out numerieal calculation by use of the Newton-Raphson algorithm for derivation, measures the composition from the mouth of reaction stove and converter, and calculates the optimum air ration and the optimum reaction temperature. The related problems are discussed and some examples calculated are given.     

直流法克劳斯过程最佳化计算的初步研究

本文针对直流法克劳斯硫磺回收反应炉、转化器关联化学平衡,物料平衡及热平衡建立了两个非线性方程组,用求导数的牛顿——拉夫森法进行数值计算,求反应炉及转化器出口组成,并计算出最佳空气配给量及最佳反应温度。对有关问题进行了讨论并附有计算实例。     

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本文根据化学反应的最小自由能原理,建立了一套用于预测复杂化学反应平衡组成的通用数学模型,并编制了相应的程序。用于克劳斯工艺计算表明,该程序使用灵活,计算稳定、收敛性好、不受微量浓度的影响。目前该程序包含29种化合物,根据需要可方便地进行扩充。     

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通过克劳斯反应的元素平衡，导出了一组主要依靠气体分析数据、以计算体积增长率为中心并从而获得转化率及硫收率的、较为准确而简便的计算方法。本法具有检查数据质量的能力。实例诸结果说明该方法是可行的。     

高含硫气田工程硫磺回收装置工艺比选

高含硫气田通常采用常规克劳斯工艺＋SCOT尾气处理装置进行酸气处理。结合川东北高含硫气田工程实际情况,研究了在设置有SCOT尾气处理装置的高含硫气田工程中的硫磺回收装置的工艺选择,主要对二级常规克劳斯工艺和三级克劳斯工艺进行比选。通过对两种不同硫磺回收工艺情况下硫磺回收装置和尾气处理装置的一次投资（主要包括设备费用、材料费用、土建费用、结构费用和施工费用）和20年操作费用（主要包括催化剂消耗和蒸汽消耗）综合进行量化比较,发现在设置有SCOT尾气处理装置的高含硫气田工程采用三级常规克劳斯硫磺回收工艺更为经济合理。