一种脱硫液再生后的酸气提浓、除盐及分离装置及方法

摘要

本发明属于气体分离和水处理技术领域，具体的指一种脱硫液再生后的酸气提浓、除盐及分离装置及方法，装置包括再生塔；单向气阀；水冷器；分离罐；单向液阀；耐腐蚀液泵；重沸器；压缩机；压力控制阀；水合物反应单元；截止阀；浆液泵；水合物分解单元；过滤单元；双向液阀；制冰装置；研碎装置；水泵；制冷器；水合物、盐分离单元。采用2个水合物反应器分别固定脱硫液再生后所放出的硫化氢或二氧化碳，增加了2种气体的富集浓度，提高了后续制取硫磺的质量以及节约了成本；利用水合物形成过程中的排盐效应，可以脱除大部分脱硫液在脱硫和再生过程中生成的热稳定盐，且对脱硫液中的脱硫剂损失较少，较大部分得以回收利用。

主权项

一种脱硫液再生后的酸气提浓、除盐及分离方法，采用脱硫液再生后的酸气提浓、除盐及分离装置进行脱硫液再生后的酸气提浓、除盐及分离，所述装置包括再生塔；单向气阀；水冷器；分离罐；单向液阀；耐腐蚀液泵；重沸器；压缩机；压力控制阀；水合物反应单元；截止阀；浆液泵；水合物分解单元；去除固体杂质的过滤单元；双向液阀；制冰装置；研碎装置；水泵；制冷器；水合物、盐分离单元；再生塔的第一输出端与第一单向气阀的输入端连接；第一单向气阀的输出端与水冷器的输入端连接；水冷器的输出端与分离罐的输入端连接；分离罐的第一输出端与第一单向液阀的输入端连接；第一单向液阀的输出端与第一耐腐蚀液泵的输入端连接；第一耐腐蚀液泵的输出端与再生塔的输入端连接；分离罐的第二输出端与第二单向气阀的输入端连接；第二单向气阀的输出端与第一压缩机的输入端连接；第一压缩机的输出端与第一压力控制阀的输入端连接；第一压力控制阀的输出端与第一水合物反应单元的第一输入端连接；第一水合物反应单元的第一输出端与第二压力控制阀的输入端连接；第二压力控制阀的输出端与第二压缩机的输入端连接；第二压缩机的输出端与第三压力控制阀的输入端连接；第三压力控制阀的输出端与第二水合物反应单元的第一输入端连接；第一水合物反应单元的第二输出端与第一截止阀的输入端连接；第一截止阀的输出端与水合物、盐分离单元的第一输入端连接；第二水合物反应单元的输出端与第二截止阀的输入端连接；第二截止阀的输出端与水合物、盐分离单元的第二输入端连接；水合物、盐分离单元的输出端与浆液泵的输入端连接；浆液泵的输出端与第三截止阀的输入端连接；第三截止阀的输出端与水合物分解单元的输入端连接；水合物分解单元的第一输出端与第三单向气阀的输入端连接；水合物分解单元的第二输出端与第二单向液阀的输入端连接；第二单向液阀的第一输出端与第六单向液阀的第一输入端连接；第二单向液阀的第二输出端与第五单向液阀的输入端连接；第五单向液阀的输出端与双向液阀连接；双向液阀与第七单向液阀的第一输入端连接；再生塔的第二输出端与第三单向液阀的输入端连接；第三单向液阀的第一输出端与第七单向液阀的第二输入端连接；第三单向液阀的第二输出端与双向液阀连接；双向液阀与过滤单元的输入端连接；过滤单元的输出端与第四单向液阀的输入端连接；第四单向液阀的输出端与第二耐腐蚀泵的输入端连接；第二耐腐蚀泵的输出端与第六单向液阀的第二输入端连接；第六单向液阀的输出端与制冷器的输入端连接；制冷器的输出端与制冰装置的输入端连接；制冰装置的输出端与研碎装置的输入端连接；研碎装置的输出端与水泵的输入端连接；水泵的第一输出端与第四截止阀的输入端连接；第四截止阀的输出端与第一水合物反应单元的第二输入端连接；水泵的第二输出端与第五截止阀的输入端连接；第五截止阀的输出端与第二水合物反应单元的第二输入端连接；再生塔的第三输出端与重沸器的第二输入端连接，其特征在于方法包括如下步骤：（1）水经过制冰装置制冰及研碎装置研碎为冰水混合物并加药后，通过水泵分别经过第四截止阀、第五截止阀分别泵入第一水合物反应单元和第二水合物反应单元，完成水合物反应过程所需要的进液过程；二个水合物反应器可根据需要独立进液或者同时进液；（2）脱硫富液在再生塔中通过气提再生，解吸出吸收的酸性组分，酸性组分经由第一单向气阀后通过水冷器进行冷凝降温，使其温度达到和室温相接近，放出的热量使得水冷器中换热的水温度升高，这部分水供给水合物分解单元中水合物分解过程中所需要的部分热量；（3）经水冷器冷凝后的酸气进入分离罐进行气液分离，液体通过第一单向液阀和第一耐腐蚀液泵返回到再生塔；（4）分离罐分离出的酸气经第二单向气阀，经过第一压缩机增压，增压后的气体经第一压力控制阀进入第一水合物反应单元，经过第一水合物反应单元的水合反应，气体中的H₂S被脱除；（5）脱除硫化氢的气体经过第二压力控制阀和第二压缩机增压后由第三压力控制阀送入第二水合反应单元，经过第二水合物反应单元的水合反应，气体中的CO₂被脱除，剩余的气体通过第二水合物反应单元中的放空装置放空；（6）经过第一、二水合物反应单元反应后的水合物根据需要先后通过第一、二截止阀进入水合物、盐分离单元，后由浆液泵与第三截止阀送入水合物分解单元，分解后的H₂S可用于精制硫磺，提浓的CO₂被可用于精制高浓度CO₂的原料气，供工农业应用；（7）水合物分解后的水可通过第二单向液阀、第六单向液阀、制冷器重新返回到制冰装置制冰，进行再利用；（8）根据实际需要，依靠水合物的排盐效应，进行热稳定盐的去除，其过程主要通过以下方案实现：从再生塔中经过气提流出的贫液中有热稳定盐，其一部分通过第三单向液阀、第七单向液阀后引出，另一部分经过双向液阀、过滤单元，第四单向液阀、第二耐腐蚀液泵、第六单向液阀、制冷器代替水，而后通过上述步骤(1)所述的过程进入第一、二水合物反应单元，经上述步骤（2）,（3）,（4）,（5）所述过程，酸气也进入第一、二水合物反应单元，在水合物反应单元内进行水合物生成反应，进而通过上述步骤（6）所述的过程，在水合物、盐分离单元中排盐，通过水合物分解单元分解后，溶有有机胺的水溶液得到再生，而后由第二单向液阀、第五单向液阀、双向液阀、第七单向液阀作为脱除热稳定盐的贫液输出。