络合铁脱硫工艺在大型硫磺回收装置尾气达标排放中的应用

目的通过阐述硫磺回收装置络合铁尾气处理单元工艺原理、运行现状及遇到的难题,解决制约络合铁尾气处理单元长周期运行的瓶颈问题。方法采用络合铁脱硫工艺应用于大型硫磺回收装置的尾气达标排放改造,采取了优化停工吹硫步骤、更换不锈钢填料、优化填料层高度、确定各种助剂的添加量及时间、更换过滤机滤布等措施。结果改造后,排放尾气中SO₂质量浓度≤70 mg/m³,满足GB 31570-2015《石油炼制工业污染物排放标准》的要求,且排放指标优于改造前。结论实现了络合铁尾气处理单元稳定达标运行时长突破365天的记录,年综合经济效益达128万元,取得了良好的经济效益。同时,长周期运行实现了巨大的社会环保效益,可为同类装置的技术改造提供参考。      

络合铁脱硫工艺在CK1井的应用

CK1井国产络合铁脱硫工艺是该工艺首次在国内油气田中大规模工业化应用,在生产过程中相继出现了系统硫沉积严重、溶液再生异常、药剂消耗量大等问题。针对这些问题,研究总结出络合铁脱硫工艺的各种影响因素,包括脱硫液pH值、铁离子浓度、再生塔喷射压力、脱硫液温度等,并确定了合理范围;首次提出络合铁脱硫工艺生产经验公式,用于指导络合铁脱硫工艺生产参数的合理匹配及调控,对川西海相气藏的开发及络合铁脱硫工艺在国内的推广应用具有一定的借鉴及指导意义。     

络合铁脱硫装置硫沉积控制措施探讨

硫沉积现象在络合铁脱硫装置中不可避免,为此需研究络合铁脱硫装置的设备结构、工艺流程设计、工艺参数的设置以及合理的工艺操作,以期有效控制溶液系统中硫沉积的速度,达到延长络合铁脱硫装置平稳运行时间的目的。通过研究络合铁脱硫装置的运行情况、异常处置情况,横向对比同类装置的异常处置情况,制定控制硫磺沉积措施,再通过现场验证,确认控制措施的可靠性和效率。实践证明,硫磺沉积控制措施在某单井络合铁脱硫装置应用后,装置运行平稳,未发生硫磺过量沉积现象,在控制硫磺沉积方面效果显著。研究成果可供同类项目参考借鉴。     

栲胶-NTA络合铁体系的脱硫研究

以氧化栲胶(Teos)-次氮基三乙酸(NTA)络合铁为脱硫剂,采用氧化-还原电位法进行脱除硫化氢的研究,考察了该体系用于脱硫的热力学可行性及Teos、NTA络合铁含量对氧化再生时间、脱硫液电位和脱硫过程的影响。结果表明:Teos-NTA络合铁碱性溶液脱硫在热力学上是可行的,铁盐必须加入络合剂后才能稳定存在;脱硫剂电位随络合亚铁浓度的增加而降低,而受Teos的影响较小;络合亚铁浓度增加使脱硫液的氧化再生时间增加,Teos浓度增加有利于缩短氧化时间,但过高的Teos又反而使氧化突跃所需时间延长;模拟脱硫过程实验表明影响脱硫液电位的主要因素是络合铁和硫化氢,与Teos无关,且脱硫液的电位与所含H2S浓度的对数成线性关系,超硫容时电位下降速率变大。     

络合铁脱硫工艺在川西气田的应用

川西气田首次在国内油气田中大规模工业化应用国产络合铁脱硫工艺,建成了国内最大规模的络合铁脱硫装置,用于含硫天然气井单井脱硫,应用效果较好。在应用过程中研究总结出了络合铁脱硫工艺的各种影响因素,并确定了合理范围;首次提出络合铁脱硫工艺生产经验公式,用于指导络合铁脱硫工艺生产参数的合理匹配及调控,对川西海相含硫气藏的开发及络合铁脱硫工艺在国内的推广应用具有一定的借鉴及指导意义。     

大型硫磺回收装置尾气提标单元问题分析及对策

介绍了大型硫磺回收装置尾气提标单元的运行现状及络合铁脱硫工艺的特点。阐述了尾气提标单元在实际生产过程中遇到的脱硫反应器填料层积硫、压滤机效率及循环溶液质量控制等问题,并详细分析了引起的原因。采用增设脱硫反应器跨线、更换填料及增大溶液循环量等方法,在非停工状态下彻底解决了填料层积硫问题。尾气提标部分反应器填料压降在合理范围内,且排放尾气中SO_2质量浓度≤10 mg/m~3,远低于国家最新环保标准,可为同类装置的技术改造提供参考。     

络合铁法氧化还原脱硫技术在我国的应用机遇

由于GB 16297—1996标准中二氧化硫排放浓度的限制,小规模脱硫时,胺法脱硫＋酸气焚烧已不可行,克劳斯装置必须加尾气处理。而络合铁法由于脱硫精度高、反应速度快和环境友好得到广泛应用,特别适宜于上述气体的脱硫。本文介绍了中国石油西南油气田公司天然气研究院CT络合铁法氧化还原技术及在自行设计的工业装置上进行工业试验的情况,指出了络合铁法在天然气和炼厂气脱硫中的应用前景。     

含硫气井络合铁单井脱硫工艺优化

YS1井原料气中H_2S摩尔分数为5.23%,为高含硫气井,采用络合铁单井脱硫工艺进行开采。络合铁脱硫工艺具有硫容高、投资成本低、节约占地等优势,为含硫油气田的单井试采提供了一种新的经济、高效的脱硫处理技术,社会经济效益显著。但络合铁脱硫工艺普遍存在硫磺堵塞、尾气异味、硫膏收集困难等问题。通过总结YS1井的生产经验,提出了硫沉积监测及控制技术、有机硫除臭系统、硫膏收集系统及热能利用技术的优化,提高了装置连续运行的稳定性及经济性,对络合铁单井脱硫工艺的推广具有指导意义。     

络合铁脱硫技术在硫磺回收装置应用总结

介绍了中国石油四川石化有限责任公司硫磺回收装置尾气提标单元应用的络合铁脱硫(CTS)工艺流程,分析了反应器填料层硫粉堆积、反应溶液质量不稳定、过滤机运行效果不佳和烟囱积存硫粉自燃等影响硫磺回收装置长周期运行的各项问题.通过更换高效脱硫溶剂、络合铁反应器改造、更换络合铁单元助剂、过滤机改造和增设沉降罐等具体项目的实施,尾...     

硫回收及尾气处理

介绍了克劳斯硫回收工艺的基本原理、工艺方法及在炼油厂硫回收中影响操作的主要因素、评述了硫回收工艺及催化剂近期的发展趋势;针对我国炼油厂硫回收装置规模较小,操作水平偏低的现状,提出了适于我国国情的技术改造意见。     

新型络合剂的合成及其络合铁脱硫工艺研究

采用氯磺酸磺化法合成了一种含有磺酸基和羧基的新型络合剂磺化戊二酸（SG）,用SG与乙二胺四乙酸、柠檬酸、FeCl3配制出一种三元络合铁脱硫体系。在连续脱硫装置中考察脱硫液与硫化氢气体体积比、装置运行时间、填料高度等脱硫工艺条件对复配脱硫体系脱硫效率的影响,在再生装置中考察空气流量、再生时间、再生温度等再生工艺条件对复配脱硫体系再生率的影响。结果表明：在脱硫液与硫化氢气体体积比为0.134、填料高度为0.4 m、脱硫温度为40 ℃、初始pH为 8.0的条件下,原料气中的H2S质量浓度可由227.679 g/m3降到0.011 g/m3,脱除率达99.99%;在空气流量为125 L/h、再生时间为30 min、温度为30 ℃、初始pH为8.0的条件下,脱硫剂的再生率达93.24%。     

还原吸收再循环硫磺回收及尾气处理工艺的工业应用

在40kt／a硫磺回收装置上采用还原、吸收、再循环(RAR)的尾气处理技术，对尾气中的硫再回收，并与1200kt／a柴油加氢精制装置配套，对其富胺溶剂进行再生。装置的标定数据表明，总硫回收率达99．86％，比使用RAR技术前提高6．65个百分点；排放尾气中的SO2含量为0．27t／d，远低于国家新的排放标准。对装置开工中的影响因素进行了分析，并提出了相应的处理方法，强调了必须改进尾气加氢反应温度控制系统。     

LQSR节能型硫磺回收尾气处理技术在70 kt/a装置的工业应用

中国石化九江分公司硫磺回收装置采用LQSR高效节能硫磺回收尾气处理工艺包建设,一级转化器装填LS-971脱漏氧保护催化剂和LS-981G有机硫水解催化剂,二级转化器装填LS-02氧化铝基制硫催化剂,加氢反应器装填LSH-03低温耐氧高活性尾气加氢催化剂。工业应用结果表明:硫磺回收装置烟气SO2排放浓度维持在30~70mg/m~3,远低于小于200 mg/m~3的指标。     

硫磺回收烟气超低排放工艺技术比较

常规硫磺回收装置采用了二级Claus+加氢还原吸收焚烧工艺,烟气中SO2浓度很难达到GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》规定的特别排放限值100 mg/m3。目前,能满足硫磺回收烟气中SO2浓度≯100 mg/m3的烟气净化工艺有钠法脱硫工艺、氨法脱硫工艺、SO2回收工艺。通过在工程投资、生产成本、能耗、操作风险、操作难度等方面对3种工艺进行比较,得出不同工艺的优缺点。     

LS-951T硫磺回收尾气加氢催化剂的工业应用

LS-951T催化剂是中国石化齐鲁分公司研究院新开发的硫磺回收尾气加氢催化剂,该催化剂具有活性组分分布均匀、堆密度轻和加氢活性高等优点,具有较强的工艺适用性。通过该催化剂在中化泉州石化有限公司380 kt/a硫磺回收尾气处理装置上的工业应用,介绍了催化剂的特点、装填和超前硫化情况,对比分析了该催化剂在硫磺回收装置高、低负荷下的运行情况;针对高负荷下加氢催化剂易流动的问题,对加氢反应器催化剂的装填进行了整改。整改后的应用结果表明,在高负荷下,该催化剂具有较高的加氢活性,排放尾气中的SO2含量小于300 mg/m3,远远低于960 mg/m3,满足国家要求的排放标准。     

硫磺回收装置尾气处理技术比选

为应对环保标准不断升级,硫磺回收尾气处理技术不断进步。在分析了硫磺回收装置尾气达标的技术难点的基础上,介绍了LS-DeGAS、烟气碱洗技术、氨法尾气脱硫技术、有机胺脱SO2尾气处理（Cansolv SO2洗涤）技术、超优Claus+烟气碱洗技术等几种典型技术的优缺点及适应性,并针对企业现状及环境约束,在统筹考虑装置投资、运行费用和排放指标的基础上,提出硫磺回收尾气处理技术选择建议。     

铁路装车尾气净化回收技术的综合运用

针对某企业铁路装车的尾气产生集中,尾气成分(芳烃类、苯乙烯、汽油等)复杂的特点,分别阐述了四种尾气净化回收工艺的技术原理,并比较四种净化回收工艺的优缺点,认为综合运用二、三种油气回收工艺,可以达到国家规定的最高排放标准。经过综合比较,决定选用吸收法+膜分离法技术。     

LS—951硫磺回收装置尾气加氢催化剂的研制及工业应用

以碳化法氢氧化铝干胶为主要原料,经载体改性剂改性制备了三叶草形载体,采用钴钼共浸液浸渍制备了LS－951硫磺回收装置尾气加氢催化剂。工业侧线试验结果表明,在空速800－3800h^-1,温度260－380℃下,加氢反应器出口未检测到非硫化氢的含硫化合物。40kt/a硫磺回收工业装置应用表明,在进料量15000－18500m^3/h,加氢反应器入口温度260－305℃,φ（H2）3％－9％下,反应器出口未检测到非硫化氢的含氢化合物。后续的胺吸收液为S2O3^2-含量7个月内无明显变化,其尾气中硫浓度小于30mg/m^3。     

硫回收尾气催化焚烧催化剂的研制

研制了两种硫回收尾气催化焚烧催化剂FCI-xx及FCI-01，催化剂载体为二氧化硅，FCI-xx催化剂的活性组分为两种过渡金属氧化物，在FCI-xx基础上添加一种金属得到FCI-01。FCI-xx适于硫化氢的催化焚烧，最佳催化焚烧操作条件为：预热温度280 ℃、反应温度大于等于320 ℃、氧气过剩系数1.5～2.0、空速4 500～7 500 h-1，在此条件下，当硫化氢进气浓度小于等于3 370 μL/L时，硫化氢的转化率及二氧化硫的生成率均接近100％。FCI-01催化剂对硫化氢和羰基硫均有较好的转化率，适用于SCOT尾气的催化焚烧，其最佳操作参数为：预热温度280 ℃、反应温度350 ℃、空速6 000 h-1、氧气过剩系数1.5～2.0，在此条件下，当硫化氢进气浓度约为2 000 μL/L、羰基硫进气浓度不大于150 μL/L时，硫化氢转化率大于99.9％，二氧化硫生成率为70%～80％，羰基硫转化率高于70％。