克劳斯制硫工艺简介VIP专享

克劳斯制硫工艺简介 酸性气工业制硫通常分为制硫炉内高温热反应和转化器内低温催化反应两部分。 1、高温热反应 酸性气在制硫炉内高温条件下,部分先被O2 氧化成SO2 ,其余的再与SO2 反应生成元素硫,主要进行的反应如下: H2S +3/2O2 =SO2 + H2O + 519. 2 kJ (1) 2H2S + SO2=3/2S2 + 2H2O - 42. 1 kJ (2) 高温条件下这两个反应的速度很快,一般可在1 s 内完成,H2S 转化率可达60 %～70 %。 2、低温催化反应 低温催化反应是在转化器内的催化剂床层上进行,反应式如下: 2H2S + SO2=3/xSx + 2H2O + 93 kJ (3) 由于该过程为放热反应,从理论上讲,反应温度越低,转化率越高。但是,反应温度低于硫露点时,会有大量液硫沉积在催化剂表面,使其失去活性,为此催化反应温度一般控制在170～350 ℃。随着制硫技术水平的提高,催化反应也可在硫露点以下进行,如CBA 法和MCRC 法等。高温热反应和一级催化反应的硫回收率一般在75 %～90 % ,为了提高硫回收率,工业上常采用增加转化器数量、转化器之间设置冷凝器分离液硫,以及逐级降低催化反应温度等措施。 1. 2 硫的特性 元素硫有其特殊的复杂性,如液态和气态中的硫都是不同硫组分的混合物。液态硫是S8 环状和Sn 链状聚合物的混合物, n 值可以达到相当大。硫蒸气是由S1 至S8 八 种 组分组成,温度高于700 K 时气体 中主要是S2 ,700 K 以下时则 以 S6 、S8 为主[1 ] 。在工程上以 S2 、S6 、S8 三 种 组分的含 量来 描 述 硫已 能 满 足 设计 精 度要求 。各 种 硫组分间转化的反应热较大,见 化学 方 程式(4) ～ (6) 。 3S2 S6 + 272. 2 kJ (4) 4S2 S8 + 404. 4 kJ (5) 4S6 3S8 + 124. 5 kJ (6) 劳斯工艺很多 ， 建 议 先看 看 这方 面的资 料 。 克劳斯工艺发 明 伊 始 就 成为硫磺 回收工业的标 准 工艺流 程。但是， 由于酸性气的组成变 化比较 复杂，限 制了克劳斯工艺的效 能 ，因 此有必 要根 据 酸性气组成的不同开 发 不同的处 理工艺，并 针 对 某 些 特定 的工艺条件来 开 发 最 优 化的系 统 。 (1)改 良 二 级克劳斯工艺 在基 础 二 级克劳斯工艺基 础 上， 将 废 热锅 炉的出 口 温度从449℃降至371℃， 并 且 添 加一个硫冷凝器， 用以回收燃 烧 炉中生成的全 部元素硫。 第 一反应器床层出 口 温度从386℃降...