托普索煤化工WSA技術(shù)介紹

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1、托普索WSA技術(shù)煤化工酸性氣體回收成商品級(jí)濃硫酸丹麥托普索公司北京辦事處丹麥托普索公司簡(jiǎn)介托普索博士1940年創(chuàng)立該公司廣泛進(jìn)行化工領(lǐng)域的研究開(kāi)發(fā)所從事的業(yè)務(wù)都是基于自己開(kāi)發(fā)的催化劑和催化工藝基礎(chǔ)上技術(shù)/工藝專利商，提供催化劑銷售收入（2007）：約7億美元公司職員：~2000人“托普索之路”用戶研究和開(kāi)發(fā)工程設(shè)計(jì)催化劑技術(shù)使用許可證WSA=濕法硫酸技術(shù)縮寫主要特點(diǎn):廢氣中的含硫化合物回收成商品級(jí)的濃度約98%H2SO4SO2脫出率高；硫排放符合國(guó)家最新環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)(GB16297-96)要求;也可滿足用戶的要求達(dá)到更低水平。工藝氣無(wú)需進(jìn)行干燥

2、處理WSA裝置業(yè)績(jī)?nèi)?27個(gè)國(guó)家，近80個(gè)業(yè)績(jī)煤化工、焦化行業(yè)煉油、石化行業(yè)粘膠纖維冶金行業(yè)電廠單套最大處理氣量1,000,000立方米/小時(shí)單套最大產(chǎn)酸能力1,200噸/天中國(guó)已有26個(gè)裝置業(yè)績(jī)(包括在建及投產(chǎn)）；其中處理低溫甲醇洗的酸氣有11個(gè).WSA中國(guó)業(yè)績(jī)表（一）WSA中國(guó)業(yè)績(jī)表（二）WSA中國(guó)業(yè)績(jī)表（三）WSA中國(guó)業(yè)績(jī)表（四）WSA中國(guó)業(yè)績(jī)表（五）WSA裝置流程圖H2S氣體燃燒爐轉(zhuǎn)化器冷凝器床間冷卻器酸泵酸冷卻器產(chǎn)品硫酸風(fēng)機(jī)燃燒空氣煙氣風(fēng)機(jī)空氣設(shè)備燃燒爐/焚燒器把以下成分燃燒成SO2:酸氣(H2S,COS以及CS2)廢酸熱的燃燒空氣

3、可用來(lái)使蒸汽產(chǎn)量最大化SO2反應(yīng)器介紹400-420oC400-420oC400-420oC265-290oC催化劑層床間冷卻器工藝氣H2SO4(gas)SO2工藝氣設(shè)備SO2反應(yīng)器2SO2+O2->2SO3設(shè)備-SO2反應(yīng)器內(nèi)件WSA冷凝器細(xì)節(jié)冷卻空氣入口熱空氣出口硫酸(至酸冷卻系統(tǒng))干凈氣出口98%70%硫酸濃度(%)酸氣入口WSA冷凝器WSA冷凝器安裝WSA酸冷卻系統(tǒng)設(shè)備E122酸冷卻器板式換熱器用于酸冷卻WSA業(yè)績(jī)213412251815161489111235687123578910113134271013174464620912焦化

4、、煤化工煉油廠和石化冶煉廠其它應(yīng)用電廠1921512265December2008231324案例”上海焦化廠”低溫甲醇洗過(guò)來(lái)的酸性氣:3,100Nm3/hr12%H2S0.14%COS83%CO2WSA干凈排放氣170ppmSO2(99.6%reduction)日產(chǎn)40噸H2SO4(濃度98%)上海焦化廠–設(shè)計(jì)條件蒸汽4.2ts/hr40barg/425oC上海焦化廠WSA裝置模型焚燒爐SO2轉(zhuǎn)化器冷凝器WHB酸系統(tǒng)占地面積(不包括焚燒爐)13x19m.(250m2)WSA裝置用于煤氣化煤氣化爐(德士古Texaco))氣體洗滌:甲醇(Rect

5、isol)~10%H2S~90%CO2日產(chǎn)40噸硫酸裝置（上海焦化廠）OPEXfor“上海焦化廠”裝置消耗:規(guī)格每年操作成本/收益計(jì)算基礎(chǔ)冷卻水15m3/hr(30->40oC)-72,000RMBRMB0.60/m3電92kW-405,000RMBRMB0.55/kWh燃料224Nm3/hr-1,075,200RMBRMB0.60/Nm3產(chǎn)品:硫酸40MTPD+1,320,000RMBRMB100/tons蒸汽4.3tons/hr(40barg)+3,780,000RMBRMB110/tons總的收益~+5,100,000RMBBasedon

6、8,000hrs/yearWSA和克勞斯CLAUS硫磺回收對(duì)比(基于日產(chǎn)30噸硫磺)Claus+SCOT+尾氣燃燒WSA硫磺,t/d30-硫酸,t/d-90燃料消耗.,Gcal/h1.20電耗,kWh/h180200蒸汽產(chǎn)量,t/h3.18.9相對(duì)投資對(duì)比(基于歐洲價(jià)格)10.7WSA濕法硫酸和克勞斯硫磺裝置對(duì)比（一）WSA濕法硫酸裝置克勞斯硫磺裝置1硫回收率高，SO2排放滿足國(guó)家最新排放標(biāo)準(zhǔn)要求(<960mg/Nm3)，甚至更低；無(wú)需尾氣處理裝置。硫回收率低，尾氣排放不達(dá)標(biāo)，需要專門的尾氣處理裝置。同時(shí)尾氣排放摻入了大量的空氣進(jìn)行SO2排放濃

7、度稀釋。2正常運(yùn)行不消耗燃料（H2S濃度低，需要消耗少量燃料）燃料消耗高3對(duì)酸性氣體組成沒(méi)有限制，H2S濃度可以低至1%以下，高可以超過(guò)90％；原料中可以含有高濃度的CO2,以及烴類有機(jī)物等雜質(zhì)。對(duì)酸性氣體原料要求苛刻，尤其對(duì)烴類有機(jī)物、NH3、CO2、COS等等有限制；另外，H2S濃度必須要高于25％以上。4操作彈性范圍大；負(fù)荷在25％以下都可以正常運(yùn)行；進(jìn)料等大幅度波動(dòng)不會(huì)影響裝置的運(yùn)行操作負(fù)荷低于70％，裝置就無(wú)法正常運(yùn)行。進(jìn)料波動(dòng)會(huì)嚴(yán)重影響裝置運(yùn)行。WSA濕法硫酸和克勞斯硫磺裝置對(duì)比（二）5生產(chǎn)商品級(jí)濃硫酸(濃度98%)；產(chǎn)品價(jià)值高，可

8、以直接自用市售生產(chǎn)硫磺，質(zhì)量不穩(wěn)定。6產(chǎn)生大量的過(guò)熱蒸汽，壓力超過(guò)5Mpa，進(jìn)工廠蒸汽管網(wǎng)。蒸汽產(chǎn)量低。7無(wú)廢水、廢渣等二次污染物排放有污水排放，等造