高纯度硫化氢回收装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种高纯度硫化氢回收装置，包括闪蒸洗涤器、分壁式再生塔和带有两段洗涤段的浓缩塔，闪蒸洗涤器的主体为闪蒸槽，其上部联通有一段半贫液洗涤段，内装填料；分壁式再生塔是在塔内设置竖直隔板，把塔内分隔成二氧化碳精馏段、二氧化碳提馏段、硫化氢精馏段和硫化氢提馏段四个部分，内装填料；浓缩塔内部分为贫液精洗与半贫液洗涤两段，内装填料。本实用新型可以有效地降低能耗和投资，同时可以获得重量比浓度大于99.5%的高浓度硫化氢气体，以及有效地保证尾气的达标排放。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种高纯度硫化氢回收装置。 高纯度硫化氢回收装置
【背景技术】
[0002] 硫化氢是一种无色有臭鸡蛋气味的有毒气体，对环境污染极为严重。目前国内外 均采用溶剂选择吸收工艺，来富集化肥、化工、农药、橡胶、石油等工业中产生的含硫化氢较 高的尾气，之后再采用催化氧化法通过克劳斯装置把硫化氢转化成硫磺。这种单一的处理 方式使得目前国内的硫磺大量过剩和滞销。
[0003] 同时，以高纯度硫化氢为原料生产的产品却是种类多，用途广，生产也易于控制， 且无三废排放，具有良好的经济效益。在机械工业中，高纯度硫化氢用于硬质合金刀片的处 理及柴油机缸套离子渗硫工艺，在电子工业中高纯度硫化氢气体用于大规模集成电路的制 造及彩色显像管荧光粉的生产。
[0004] 此外，高纯度硫化氢可深加工为：农用化学品乙硫醇、辛硫醇，用于生产异丙磷、甲 拌磷等有机农药，以及乙基硫代氨基甲酸醋除草剂、杀虫剂等；饲料添加剂甲硫醇，用于生 产DL-蛋氨酸；医药制品硫代乙酸，用于制造利尿药螺内酯；日化用品硫化钠，用于生产 琉基乙酸，琉基乙酸是日用化妆品的主要原料；聚合物助剂2-琉基乙醇，用于合成高分子 材料聚合催化剂及树脂固化剂；有机合成中间体二甲硫醚，可制得二甲基亚矾，该产品是炼 油、石化等行业用途十分广泛的溶剂和精细化工原料；燃气赋臭剂四氢噻吩和二硫甲醚、乙 硫醇，赋臭剂添加在煤气中，能及时发现煤气泄漏。
[0005]鉴于此，再加上目前化肥、化工、农药、橡胶、石油等工业中所产生的酸性尾气中硫 化氢含量本身较高，而且组成又不复杂的特点，应该对其进行分离和提纯，并直接回收和制 得高纯度的，重量比浓度大于99. 5%硫化氢气体。以此为基础，便可以拓宽含硫化氢尾气治 理的下游应用领域，进而提高酸性尾气硫回收的整体效率，以及带动高纯度硫化氢下游产 品的开发和应用。
[0006] 在溶剂选择吸收工艺中，一般可以采用的吸收硫化氢的溶剂为：N-甲基二乙醇 胺（MDEA)、对聚乙二醇二甲醚（NHD)和碳酸丙烯酯等。但是溶剂再生过程能耗大，投资大， 获得的硫化氢气体浓度低，一般重量比浓度仅仅为18?40%，以及排放尾气难以达标的问 题。 实用新型内容
[0007] 本实用新型的目的在于提供一种高纯度硫化氢回收装置，可以有效地降低能耗和 投资，同时可以获得重量比浓度大于99. 5%的高浓度硫化氢气体，并有效地保证尾气的达 标排放。
[0008] 本实用新型的目的通过以下技术方案加以实现：一种高纯度硫化氢回收装置，其 特征在于：包括闪蒸洗涤器、分壁式再生塔与带有两段洗涤的浓缩塔，闪蒸洗涤器的主体为 闪蒸槽，其上部联通有一段半贫液洗涤段，内装填料；分壁式再生塔是在塔内设置坚直隔 板，把内部分隔成二氧化碳精馏段、二氧化碳提馏段、硫化氢精馏段和硫化氢提馏段四个部 分；浓缩塔分为贫液精洗段与半贫液洗涤段，内装填料。
[0009]本实用新型的优点在于，由于在闪蒸洗涤器内富液减压闪蒸出的气体，经过少量 贫液洗涤脱除硫化氢后，可以直接外排，而不是重新汇入到原料气中，这就克服了很大部分 的二氧化碳在系统内反复吸收和解析所带来的溶剂循环量大、能耗大等缺点；同时，由于闪 蒸洗涤器所获得的半贫液加压后，其一部分可以直接返回到浓缩塔的半贫液洗涤段，用于 洗涤原料气中的硫化氢，进一步增加富液中硫化氢的浓度，进而有效地降低了再生塔的负 荷，从而降低了再生塔的设备投资与蒸汽消耗；分壁式再生塔相当于将二氧化碳再生塔与 硫化氢再生塔整合成一个塔，两个塔的内部集成，可以公用一个再沸器，降低了设备投资， 同时也有效地降低了再生塔的能耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1是本实用新型的流程工艺图。
[0011] 1为二氧化碳精馏段，2为二氧化碳提馏段，3为硫化氢精馏段，4为硫化氢提馏段， 5为分壁式再生塔，6为压缩机，7为浓缩塔，8为贫液精洗段，9为半贫液洗涤段，10为减压 阀，11为闪蒸洗涤器上半贫液洗涤段，12为半贫液循环泵，13为贫液冷却器，14为贫液与半 贫液换热器，15为闪蒸罐，16为加压泵，17为再沸器，18为第一冷凝器，19为第一回流罐，20 为第一回流泵，21为第二冷凝器,22为第二回流罐,23为第二回流泵,24为第一减压阀25 为原料气与尾气换热器，26为第二减压阀，27为半贫液冷却器，28为闪蒸洗涤器。
【具体实施方式】
[0012] 下面参照附图，对本实用新型作进一步描述。
[0013] 参见附图1，本实用新型主要包括三大部分，浓缩塔7分为贫液精洗段8和半贫液 洗涤段9两部分，内部所装填的填料为内弯弧形筋片扁环型填料，简称QH-1型扁环，浓缩塔 为不锈钢制造；闪蒸洗涤器28的主体为闪蒸槽，闪蒸槽上部联通半贫液洗涤段11，半贫液 洗涤段11内部所装填的填料为QH-1型扁环，闪蒸洗涤器为不锈钢制造；分壁式再生塔5塔 内设置坚直隔板，把塔的内部分隔成四个部分，即二氧化碳精馏段1，二氧化碳提馏段2,硫 化氢精馏段3,硫化氢提馏段4,内部所装填的填料为QH-1型扁环，再生塔为不锈钢制造。
[0014]含有硫化氢和二氧化碳的酸性原料气与来自于闪蒸罐15的闪蒸气汇合，经压缩 机6压缩后，由原料气与尾气换热器25回收下游尾气的冷量后进入浓缩塔7底部，自下而 上先经过半贫液洗涤段9,用自上而下的半贫液脱去部分硫化氢，再经过贫液精洗段8,用 自上而下的贫液脱去剩余的全部硫化氢，直到浓缩塔7顶部尾气可以达标排放。浓缩塔塔 底的吸收了全部硫化氢与部分二氧化碳的富液先经减压阀10减压后，进入闪蒸洗涤器28， 闪蒸气自下而上通过与闪蒸洗涤器28上部联通的半贫液洗涤段11并在其中用自上而下的 贫液脱除闪蒸气中的硫化氢和少量二氧化碳，剩余的全部闪蒸气同由第二减压阀26减压 后的尾气汇合。
[0015] 闪蒸洗涤器28排出的半贫液经由半贫液循环泵12加压后，部分经由半贫液冷却 器27降温后，返回到浓缩塔7的半贫液洗涤段9的顶部，用于洗涤原料气中的硫化氢和部 分二氧化碳；剩余半贫液经由贫液与半贫液换热器14回收热量后，温度升高，再经由第一 减压阀24减压后，进入闪蒸罐15,闪蒸气返回汇入到原料气中，液体由加压泵16加压后进 入分壁式再生塔5。
[0016] 含有全部硫化氢与少量二氧化碳的半贫液从分壁式再生塔5的中部进料，进料以 上的部分为二氧化碳精馏段1，在其中实现溶剂与二氧化碳的分离与精制；进料以下，隔板 进料侧的区域为二氧化碳提馏段2,在其中实现溶剂中二氧化碳的浓缩；隔板进料相对的 一侧为硫化氢精馏段3,在其中实现硫化氢的分离与精制；隔板以下的区域为硫化氢提馏 段4,在其中实现溶剂中硫化氢的浓缩。其中溶剂为N-甲基二乙醇胺（MDEA)、对聚乙二醇 二甲醚（NHD)或碳酸丙烯酯的一种。
[0017] 在二氧化碳精馏段1顶部的第一冷凝器18获得的气体馏分为二氧化碳和极少量 的硫化氢，其余液体经由第一回流罐19和第一回流泵20,作为回流液返回二氧化碳精馏段 1的顶部；在硫化氢精馏段3顶部的第二冷凝器21获得的气体馏分为高浓度的硫化氢产品 气体，其余液体经由第二回流罐22和第一回流泵23,作为回流液返回硫化氢精馏段3的顶 部。分壁式再生塔5采用饱和蒸汽作为再沸器17的热源，塔釜采出的贫液经由贫液与半贫 液换热器14回收热量和贫液冷却器13冷却后，返回到浓缩塔7的贫液精洗段8的顶部，用 于洗涤原料气中的剩余全部硫化氢和部分二氧化碳。
[0018] 需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新 型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其 依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替 换。
[0019] 凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包 含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种高纯度硫化氢回收装置，其特征在于：包括闪蒸洗涤器（28)、分壁式再生塔（5) 和带有两段洗涤的浓缩塔（7)，闪蒸洗涤器（28)主体为闪蒸槽，其上部联通有一段半贫液 洗涤段（11)，内装填料；分壁式再生塔（5)是在塔内设置坚直隔板，把塔内部分隔成二氧化 碳精馏段（1)、二氧化碳提馏段（2)、硫化氢精馏段（3)和硫化氢提馏段（4)四个部分，内装 填料；浓缩塔（7)内部分为贫液精洗段（8)与半贫液洗涤段（9)，内装填料。
【文档编号】C01B17/16GK203862095SQ201320831012
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】邬慧雄, 吴莹莹, 赵秋松 申请人:华陆工程科技有限责任公司