第八章有机化工生产技术.pptx

第八章克劳斯法硫磺回收来自醇***法及砜***法等脱硫溶液再生所析出的含 H 2 S 酸性混合气体, 有以下几种处理方式: 1)将酸性气体混合物中的 H2S 转化为单质硫-硫磺回收,化害为利,变废为宝。 2)在酸气 H2S 浓度较低且潜硫量不大的情况下,可采用直接转化法在液相中将 H 2S氧化为元素硫。 3)若酸气中 H2S 浓度极低,且潜硫极少,将酸气混合物灼烧排放。 4)将酸性气体增压后重新回注地层。 5)还可利用其生产一些硫的化工产品; 将H 2 S 转化为元素硫及氢气具有更高的技术经济价值,因此其研究开发颇为国内外所关注,但迄今尚未有工业应用的报道。 6)也有人从酸气含存 H 2 S 及 CO 2 二者的条件出发,考虑既生产硫磺、又生产 CO+H 2合成气等等。迄今为止,酸气处理的主体工艺仍是以空气为氧源、将 H 2 S 转化为硫磺的克劳斯工艺,酸气处理的主要产品是硫磺。第一节克劳斯法硫磺回收基本原理一、硫的物理性质硫也叫硫磺,是一种淡黄色晶体,性脆易碎, 是热和电的不良导体。不溶于水,微溶于酒精, 易溶于 CS2 。熔融硫在 ℃( )下沸腾,变成黄色的硫蒸气,将硫蒸气急速冷却可得到黄色粉末的硫。硫的化学性质活泼,能与氧、金属、 H 2、卤素(除碘外) 发生反应。硫的化合价-2、+2 、+4 、+6 硫在空气中燃烧为蓝色火焰,生成 SO 2,空气中硫的粉尘浓度达到 35g/m3 ,遇火花会引起爆炸。 1、单质硫的分子结构单质硫有很多的同素异形体,并因温度变化而有相变。如图 8-1 固态硫结晶形式菱形硫(斜方硫) 单斜硫无定形硫硫在低温下主要是 S 8随着温度的升高 S 8 S 6 S 4 S 2 S 0 800 ~ 1400 ℃时,硫蒸气中基本是 S 2; 1700 以上时,主要是硫原子。单质硫的一般性质密度, g/cm3 菱形硫 单斜硫 熔点,℃菱形硫 单斜硫 硫蒸气分子组成更为复杂,随温度、压力不同在 S 2、S 3、S 4、S 5、S 6、 S 7、S 8、S 9、S 10之间组成一个复杂的平衡关系。图 8-3 2、硫的粘度液硫性质特别要注意粘温性质。从熔点起液态硫的粘度随温度的升高而降低,大约在 157 ℃时粘度降到最低值,然后随着温度的升高, 粘度又开始增加,到 187 ℃时达到最高值, 然后粘度又随着温度的升高而降低。 3、我国工业硫磺的质量指标( GB2449-1992) 4、硫磺的用途国外硫磺 75% 以上用来生产硫酸,以终端消费计硫的消费结构如下表我国因硫磺产量不大,目前制酸所用硫磺已占总量的 85% 以上 4、硫磺的供需情况目前世界硫磺总产量已超过 4000 * 10 4 t/a ,其中从天然气中的 H 2S以克劳斯法回收的硫磺占 1/3 以上;如加上炼油厂克劳斯装置的硫磺,则占总产量的 90% 以上。我国硫磺产量一直不多,在总产量中从天然气中 H 2S 生产的硫磺约占 1/4~1/6 ,由于近几年国际硫磺价格疲软,我国进口的硫磺相当多。