ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ОЧИСТКА НЕФТЕПРОДУКТОВ РАСТВОРАМИ ЩЕЛОЧИ (Б. Д. Киселев) из "Альбом технологических схем процессов переработки нефти и газа" На нефтеперерабатывающих заводах серу получают из технического сероводорода. На отечественных НПЗ сероводород в основном выделяют с помощью 15 %-ного водного раствора моноэтаноламина из соответствующих потоков с установок гидроочистки и гидрокрекинга. Блоки регенерации сероводорода из насыщенных растворов моноэтаноламина монтируют на установках гидроочистки дизельного топлива, керосина или бензина, гидрокрекинга или непосредственно на установках производства серы, куда собирают растворы моноэтаноламина, содержащие сероводород, с большой группы установок. [c.111] Регенерированный моноэтаноламин возвращается на установки гидроочистки, где вновь используется для извлечения сероводорода. [c.111] На установках производства серы, построенных по проектам института Гипрогазоочистка , используют сероводородсодержащий газ, в котором не менее 83,8 % (об.) сероводорода. Содержание углеводородных газов в сырье должно быть не более 1,64 % (об.), паров воды (при 40 С и 0,05 МПа) не более 5 % (об.) и диоксида углерода не более 4,56 % (об.). [c.111] На установках вырабатывают высококачественную серу с ее содержанием по ГОСТ 127—76 не менее 99,98 % (масс.) другие сорта содержат серу не менее 99,0 и 99,85 % (масс.). Выход серы от ее потенциального содержания в сероводороде составляет 92 — 94 % (масс.). С увеличением концентрации сероводорода в сырье, например до 90 % (об.), выход серы от потенциала увеличивается до 95—96 % (масс.). [c.111] Основные стадии процесса производства серы из технического сероводорода термическое окисление сероводорода кислородом воздуха с получением серы и диоксида серы взаимодействие диоксида серы с сероводородом в реакторах (конверторах), загруженных катализатором. [c.111] Процесс термического окисления протекает в основной топке, смонтированной в одном агрегате с котлом-утилизатором. [c.111] Смешение и нагрев сероводорода и диоксида серы осуществляется во вспомогательных топках. Каталитическое производство серы обычно проводят в две ступени. Как и термическое, каталитическое производство серы осуществляется при небольшом избыточном давлении. Технологическая схема установки производства серы по проекту института Гипрогазоочистка приведена на рисунке ХП-4. [c.111] Сырье — сероводородсодержащий газ (технический сероводород) — освобождается от увлеченного моноэтаноламина и воды в приемнике / и нагревается до 45—50 С в пароподогревателе 2. Затем 89 % (масс.) от общего количества сероводородсодержащего газа вводится через направляющую форсунку в основную топку 4. Через ту же форсунку воздуходувкой 5 в топку подается воздух. Расход сырья и заданное объемное соотношение воздух газ, равное (2—3) 1, поддерживаются автоматически. Температура на выходе технологического газа из основной топки измеряется термопарой или пирометром. Затем газ охлаждается последовательно внутри первого, а затем второго конвективного пучка котла-утилизатора основной топки. Конденсат (химически очищенная вода) поступает в котел-утилизатор из деаэратора 3, с верха которого отводится полученный водяной пар. В котле-утилизаторе основной топки вырабатывается пар сдавлением 0,4—0,5 МПа. Этот пар используется в пароспутниках трубопроводов установки. В трубопроводах, по которым транспортируется сера, а также в хранилище жидкой серы поддерживается температура 130—150 °С. Сконденсированная в котле-утилизаторе сера через гидравлический затвор 7 стекает в подземное хранилище 20. Обогащенный диоксидом серы технологический газ из котла-утилизатора направляется в камеру смешения вспомогательной топки I каталитической ступени 11. В камеру сжигания топки поступает сероводородсодержащий газ (г= 6 % масс, общего количества) и воздух от воздуходувки 5. [c.111] Объемное соотношение воздух газ, равное (2 — 3) 1, здесь также поддерживается автоматически. [c.112] Смесь продуктов сгорания из камеры смешения вспомогательной топки И поступает сверху вниз в вертикальный реактор (конвертор) I ступени 8. В реакторе на перфорированную решетку загружен катализатор— активный оксид алюминия. По мере прохождения катализатора температура газа возрастает, что ограничивает высоту слоя, так как с повышением температуры возрастает вероятность дезактивации катализатора. Технологический газ из реактора 8 направляется в отдельную секцию конденсатора-генератора 10. Сконденсированная сера стекает через гидравлический затвор 9 в подземное хранилище серы 20, а газ направляется в камеру смешения вспомогательной топки П каталитической ступени 14. Выработанный в конденсаторе-генераторе пар давлением 0,5 или 1,2 МПа используется на установке либо отводится в заводской паропровод. В камеру сжигания топки 14 поступает сероводородсодержащий газ (5 % масс, общего количества) и воздух от воздуходувки 5 (в объемном соотношении 1 2 н-3). Смесь продуктов сгорания сероводородсодержащего и технологического газов из камеры смешения вспомогательной топки 14 поступает в реактор (конвертор) П ступени 16, в который также загружен активный оксид алюминия. [c.112] Из реактора газ поступает во вторую секцию конденсатора-генератора 10, где сера конденсируется и стекает в подземное хранилище 20 через гидравлический затвор 17. Технологический газ проходит сероуловитель 15, в котором механически унесенные капли серы задерживаются слоем насадки из керамических колец. Сера через гидравлический затвор 18 стекает в хранилище 20. Газ направляется в печь дожига 12, где нагревается до 580—600 °С за счет сжигания топливного газа. Воздух для горения топлива и дожига остатков сероводорода до диоксида серы инжектируется топливным газом за счет тяги дымовой трубы 13. [c.112] Жидкая сера из подземного хранилища 20 откачивается насосом 19 на открытый склад комовой серы, где она застывает и хранится до погрузки в железнодорожные вагоны. Иногда жидкую серу пропускают через специальный барабан, на котором в результате быстрого охлаждения получают чешуйчатую серу затем ее сливают в вагоны. [c.112] Сера широко применяется в народном хозяйстве — в производстве серной кислоты, красителей, спичек, в качестве вулканизующего агента в резиновой промышленности и др. Использование серы высокой степени чистоты предопределяет и высокое качество получаемой продукции. Наличие в сероводородсодержащем газе углеводородов и их неполное сгорание приводят к образованию углерода, при этом качество серы ухудшается, снижается выход. [c.112] Анализ состава технологических газов на различных стадиях производства серы позволяет корректировать распределение сероводородсодержащего газа по топкам, соотношение кислорода и сырья на входе в топки. Так, увеличение доли диоксида серы в дымовых газах после печи дожига выше 1,45 % (об.) свидетельствует о повышенном содержании не-прореагировавщего сероводорода в процессе получения серы. В этом случае корректируют расход воздуха в основную топку, либо перераспределяют сероводородсодержащий газ по топкам. [c.112] На нефтеперерабатывающих заводах серную кислоту получают из технического сероводорода. По типовому проекту Гипрохим сырье—сероводородсодержащий газ —должно содержать не менее 84 % (об.) сероводорода допускается содержание углеводородов не более 2,5 % (об.) и азота, диоксида углерода и др. не более 13,5 % (об.). На установке вырабатывается серная кислота по ГОСТ 2184—П улучшенная с содержанием моногидрата Н2804 92,5—94 % (масс.) или техническая с содержанием моногидрата Н2504 не менее 92,5 % (масс.). Обычно на НПЗ для производства серной кислоты используют метод мокрого катализа. [c.113] Основные стадии процесса следующие получение диоксида серы в результате сжигания в топке сероводородного газа охлаждение полученного диоксида углерода в котле-утилизаторе с получением водяного пара окисление диоксида серы до триоксида в контактном аппарате, загруженном ванадиевым катализатором конденсация триоксида серы и паров воды с образованием серной кислоты улавливание тумана и капель серной кислоты в электрофильтре. Технологическая схема установки представлена на рис. ХП-5. [c.113] Сероводородсодержащий газ отстаивается от воды и увлеченного моноэтаноламина в приемнике-влаго-отделителе 1 и через форсунку поступает в печь 2. Через ту же форсунку воздуходувкой 4 в печь подается воздух в объемном соотношении к сырью, равном (8—12) 1. Продукты сгорания сырья по газоходам котла-утилизатора 9, в котором диоксид углерода охлаждается, направляются в контактный аппарат 3. Выработанный в котле-утилизаторе водяной пар отводится через деаэратор 10. Концентрация диоксида серы в газе на выходе из топки печи контролируется и корректируется по показаниям анализатора 11. [c.113] Газ вводится в контактный аппарат сверху и через распределительные решетки и смесители последовательно проходит четыре слоя контактной массы. Для снятия тепла, выделяемого при окислении диоксида серы, воздуходувкой 4 через пневмозаслонки регуляторов температуры в контактный аппарат (на вход и перед каждым слоем катализатора) подается холодный воздух. Из аппарата 3 газ поступает под колосниковую решетку в нижнюю часть башни-конденсатора 7. На верх башни насосом 15 в качестве орошения подается холодная серная кислота, которая вводится из напорного бачка 8 через устройства, равномерно распределяющие кислоту по сечению башни-конденсатора. Сконденсированная в башне серная кислота через холодильник 6 выводится в сборник 14, откуда балансовый избыток кислоты отводится в резервуары готовой продукции. [c.113] Концентрация кислоты после башни-конденсатора % (об.). [c.114] Вернуться к основной статье