วิธีที่มีประสิทธิภาพในกระบวนการผลิตไฮโดรเจนซัลไฟด์ในโรงกลั่นน้ำมัน (การผลิตกรดซัลฟิวริก ธาตุกำมะถัน ฯลฯ)


คุณสมบัติ การใช้งาน ฐานวัตถุดิบ และวิธีการในการผลิตกรดซัลฟิวริก เทคโนโลยีกรดซัลฟิวริกแบบเปียก WSA และ SNOX ควบคุมการปล่อยซัลเฟอร์และไนโตรเจนออกไซด์ การพัฒนาและเพิ่มประสิทธิภาพของเทคโนโลยี การผลิตกำมะถันโดยวิธีซานตาคลอส

ส่งงานที่ดีของคุณในฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

การทำงานที่ดีไปที่ไซต์">

นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงานจะขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง

โฮสต์ที่ http://www.allbest.ru/

กระทรวงศึกษาธิการของสาธารณรัฐเบลารุส

สถาบันการศึกษา

"มหาวิทยาลัยแห่งรัฐโพลอตสค์"

ภาควิชาเคมีและ TPNG

ทดสอบ

ในสาขาวิชา "นิเวศวิทยาอุตสาหกรรม"

วิธีที่มีประสิทธิภาพในกระบวนการผลิตไฮโดรเจนซัลไฟด์ในโรงกลั่น (การผลิตกรดซัลฟิวริก ธาตุกำมะถัน ฯลฯ)

โนโวโปลอตสค์

  • 1. คุณสมบัติของกรดซัลฟิวริก
  • 2. การใช้กรดกำมะถัน
  • 3. วัตถุดิบหลักในการผลิตกรดกำมะถัน
    • 5.1 การคั่ววัตถุดิบที่มีกำมะถัน
    • 5.2 การล้างแก๊สหลังการยิง
    • 5.3 การเกิดออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์
    • 5.4 การดูดซึมของซัลเฟอร์ไตรออกไซด์
    • 5.5 ระบบสัมผัสคู่และระบบดูดซับคู่ (DC/DA)
  • 6. WSA และ SNOX™ Wet Gas Sulphuric Acid Technology - การควบคุมกำมะถันและไนโตรเจนออกไซด์
    • 6.1 การวิจัยขั้นพื้นฐาน
    • 6.2 การพัฒนาและเพิ่มประสิทธิภาพเทคโนโลยี
    • 6.3 เทคโนโลยี SNOX™
  • 7. การผลิตกำมะถันโดยวิธีซานตาคลอส

กรดกำมะถันปล่อยออกไซด์

1. คุณสมบัติของกรดซัลฟิวริก

กรดซัลฟิวริกปราศจากน้ำ (โมโนไฮเดรต) เป็นของเหลวที่มีน้ำมันหนักซึ่งผสมกับน้ำในทุกสัดส่วนด้วยการปล่อยความร้อนจำนวนมาก ความหนาแน่นที่ 0 ° C คือ 1.85 g / cm 3 เดือดที่ 296°C และแช่แข็งที่ -10°C กรดซัลฟิวริกไม่เพียงเรียกว่าโมโนไฮเดรตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสารละลายในน้ำ () เช่นเดียวกับสารละลายของซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ในโมโนไฮเดรต () เรียกว่าโอเลี่ยม Oleum "ควัน" ในอากาศเนื่องจากการดูดซับจากมัน กรดซัลฟิวริกบริสุทธิ์ไม่มีสี ในขณะที่กรดเชิงพาณิชย์มีสีเข้มและมีสิ่งเจือปน

คุณสมบัติทางกายภาพของกรดซัลฟิวริก เช่น ความหนาแน่น อุณหภูมิการตกผลึก จุดเดือด ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ ในรูป 1 แสดงไดอะแกรมการตกผลึกของระบบ ค่าสูงสุดของมันสอดคล้องกับองค์ประกอบของสารประกอบหรือการปรากฏตัวของ minima นั้นอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าอุณหภูมิการตกผลึกของสารผสมของสารสองชนิดนั้นต่ำกว่าอุณหภูมิการตกผลึกของแต่ละรายการ

ข้าว. 1 อุณหภูมิการตกผลึกของกรดซัลฟิวริก

กรดกำมะถัน 100% ปราศจากน้ำมีอุณหภูมิการตกผลึกที่ค่อนข้างสูงที่ 10.7 °C เพื่อลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดการแช่แข็งของผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ในระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษา ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกทางเทคนิคจะถูกเลือกเพื่อให้มีอุณหภูมิการตกผลึกต่ำเพียงพอ อุตสาหกรรมนี้ผลิตกรดซัลฟิวริกเชิงพาณิชย์สามประเภท

กรดซัลฟิวริกมีฤทธิ์มาก มันละลายโลหะออกไซด์และโลหะบริสุทธิ์ส่วนใหญ่ ที่อุณหภูมิสูงขึ้น มันจะแทนที่กรดอื่น ๆ ทั้งหมดจากเกลือ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกรดซัลฟิวริกอย่างตะกละตะกลามรวมกับน้ำเนื่องจากความสามารถในการให้ความชุ่มชื้น มันเอาน้ำจากกรดอื่น ๆ จากเกลือผลึกและแม้กระทั่งอนุพันธ์ออกซิเจนของไฮโดรคาร์บอนซึ่งไม่มีตัวน้ำ แต่มีไฮโดรเจนและออกซิเจนรวมกัน H: O = 2 ไม้และเนื้อเยื่อพืชและสัตว์อื่น ๆ ที่มีเซลลูโลสแป้งและน้ำตาล ถูกทำลายด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้น น้ำจับกับกรดและเหลือเพียงคาร์บอนที่กระจัดกระจายอย่างประณีตจากเนื้อเยื่อ ในกรดเจือจาง เซลลูโลสและแป้งจะแตกตัวเป็นน้ำตาล หากสัมผัสกับผิวหนังมนุษย์ กรดซัลฟิวริกเข้มข้นจะทำให้เกิดแผลไหม้ได้

2. การใช้กรดกำมะถัน

กิจกรรมสูงของกรดซัลฟิวริก รวมกับต้นทุนการผลิตที่ค่อนข้างต่ำ ได้กำหนดขนาดมหาศาลและความหลากหลายในการใช้งาน (รูปที่ 2) ไว้ล่วงหน้า เป็นการยากที่จะหาอุตสาหกรรมที่ไม่ได้ใช้กรดซัลฟิวริกหรือผลิตภัณฑ์ที่ทำจากกรดซัลฟิวริกในปริมาณต่างๆ

ข้าว. 2 การใช้กรดซัลฟิวริก

ผู้บริโภคกรดกำมะถันที่ใหญ่ที่สุดคือการผลิตปุ๋ยแร่: superphosphate, แอมโมเนียมซัลเฟตและอื่น ๆ กรดหลายชนิด (เช่นฟอสฟอริกอะซิติกไฮโดรคลอริก) และเกลือส่วนใหญ่ผลิตขึ้นโดยใช้กรดซัลฟิวริก กรดซัลฟิวริกใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะหายาก ในอุตสาหกรรมโลหะการ กรดซัลฟิวริกหรือเกลือของกรดถูกใช้เพื่อดองผลิตภัณฑ์เหล็กก่อนการทาสี การชุบดีบุก การชุบนิกเกิล การชุบโครเมียม ฯลฯ กรดกำมะถันจำนวนมากถูกใช้เพื่อกลั่นผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม การได้รับสีย้อม (สำหรับผ้า) สารเคลือบเงาและสี (สำหรับอาคารและเครื่องจักร) สารยาและพลาสติกบางชนิดก็เกี่ยวข้องกับการใช้กรดซัลฟิวริกเช่นกัน ด้วยความช่วยเหลือของกรดซัลฟิวริก, เอทิลและแอลกอฮอล์อื่น ๆ , เอสเทอร์บางชนิด, สังเคราะห์ ผงซักฟอก, ยาฆ่าแมลงสำหรับกำจัดแมลงหลายชนิด เกษตรกรรมและวัชพืช สารละลายกรดซัลฟิวริกและเกลือเจือจางใช้ในการผลิตเรยอน ในอุตสาหกรรมสิ่งทอเพื่อแปรรูปเส้นใยหรือผ้าก่อนทำการย้อม และในอุตสาหกรรมเบาสาขาอื่นๆ วี อุตสาหกรรมอาหารกรดซัลฟิวริกใช้ในการผลิตแป้ง ​​กากน้ำตาล และผลิตภัณฑ์อื่นๆ อีกจำนวนมาก การขนส่งใช้แบตเตอรี่กรดกำมะถันตะกั่ว กรดซัลฟิวริกใช้สำหรับทำให้แห้งแก๊สและกรดเข้มข้น ในที่สุด กรดซัลฟิวริกถูกใช้ในกระบวนการไนเตรชั่นและในการผลิตวัตถุระเบิดส่วนใหญ่

3. วัตถุดิบหลักในการผลิตกรดกำมะถัน

ฐานวัตถุดิบสำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริกคือสารประกอบที่มีกำมะถัน ซึ่งสามารถรับซัลเฟอร์ไดออกไซด์ได้ ในอุตสาหกรรม ประมาณ 80% ของกรดซัลฟิวริกได้มาจากไพไรต์ธรรมชาติและธาตุเหล็ก (กำมะถัน) ซัลเฟอร์ไพไรต์ประกอบด้วยแร่ไพไรต์และสิ่งเจือปน ไพไรต์บริสุทธิ์ () ประกอบด้วยกำมะถัน 53.5% และธาตุเหล็ก 46.5% ปริมาณกำมะถันในกำมะถันไพไรต์สามารถอยู่ในช่วง 35 ถึง 50% สถานที่ที่สำคัญถูกครอบครองโดยก๊าซนอกระบบจากโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก ได้จากการย่างโลหะซัลไฟด์ที่ไม่ใช่เหล็กและประกอบด้วยซัลเฟอร์ไดออกไซด์ บางอุตสาหกรรมใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นวัตถุดิบ ซึ่งเกิดขึ้นในระหว่างการทำให้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมบริสุทธิ์จากกำมะถัน

4. วิธีการผลิตกรดซัลฟิวริก

ปัจจุบัน กรดซัลฟิวริกผลิตได้สองวิธี: ไนตรัสซึ่งมีอยู่มานานกว่า 20 ปี และการติดต่อ ซึ่งเชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 วิธีการติดต่อแทนที่วิธีไนตรัส (ทาวเวอร์) ขั้นตอนแรกของการผลิตกรดซัลฟิวริกไม่ว่าด้วยวิธีใดคือการผลิตซัลเฟอร์ไดออกไซด์โดยการเผาวัตถุดิบที่มีกำมะถัน หลังจากการทำให้บริสุทธิ์ของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (โดยเฉพาะในวิธีการสัมผัส) จะถูกออกซิไดซ์เป็นซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ซึ่งรวมกับน้ำเพื่อผลิตกรดซัลฟิวริก การเกิดออกซิเดชันภายใต้สภาวะปกติดำเนินไปอย่างช้ามาก ตัวเร่งปฏิกิริยาใช้เพื่อเร่งกระบวนการ

ในวิธีการสัมผัสสำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริก การเกิดออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นไตรออกไซด์จะดำเนินการกับมวลสัมผัสที่เป็นของแข็ง ด้วยการปรับปรุงวิธีการผลิตแบบสัมผัส ต้นทุนของกรดซัลฟิวริกที่มีความเข้มข้นสูงและมีความเข้มข้นสูงจึงสูงกว่ากรดทาวเวอร์เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ดังนั้นจึงสร้างเฉพาะร้านค้าที่ติดต่อได้ ปัจจุบันมีการผลิตกรดมากกว่า 80% โดยวิธีการสัมผัส

ไนโตรเจนออกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการไนตรัส การเกิดออกซิเดชันส่วนใหญ่เกิดขึ้นในเฟสของเหลวและดำเนินการในเสาที่อัดแน่น ดังนั้นวิธีไนตรัสจึงเรียกว่าวิธีหอคอยโดยใช้ฮาร์ดแวร์ สาระสำคัญของวิธีการแบบหอคอยอยู่ที่ความจริงที่ว่าซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ได้จากการเผาไหม้วัตถุดิบที่มีกำมะถันซึ่งมีอยู่ประมาณ 9% และ 9-10% นั้นถูกทำให้บริสุทธิ์จากอนุภาคถ่านไพไรต์และเข้าสู่ระบบหอคอยซึ่งประกอบด้วยหลาย ๆ (สี่ถึงเจ็ด ) หอคอยที่มีหัวฉีด หอคอยที่บรรจุหีบห่อทำงานบนหลักการของการกระจัดในอุดมคติในสภาวะที่มีความร้อนสูง อุณหภูมิของก๊าซที่ทางเข้าหอคอยแรกอยู่ที่ประมาณ 350 °C กระบวนการดูดซับ-คายดูดซับ ซึ่งซับซ้อนโดยการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เกิดขึ้นในหอคอย ในสองหรือสามหอคอยแรก การบรรจุจะได้รับการชลประทานด้วยไนโตส ซึ่งไนโตรเจนออกไซด์ที่ละลายได้จะถูกจับกับสารเคมีในรูปของกรดไนโตรซิลซัลฟิวริก ที่อุณหภูมิสูงกรดไนโตรซิลซัลฟิวริกจะถูกไฮโดรไลซ์ตามสมการ:

หลังทำปฏิกิริยากับไนโตรเจนออกไซด์ในสถานะของเหลว:

, ถูกน้ำดูดซับ, ยังให้กรดซัลฟิวริก:

ไนโตรเจนออกไซด์ถูกดูดซับโดยกรดซัลฟิวริกในเสาอีกสามถึงสี่เสาถัดไปตามปฏิกิริยา ซึ่งตรงกันข้ามกับสมการ 15.1 เมื่อต้องการทำเช่นนี้ กรดซัลฟิวริกแช่เย็นที่มีปริมาณไนโตรต่ำซึ่งไหลจากหอคอยแรกจะถูกป้อนเข้าไปในหอคอย เมื่อออกไซด์ถูกดูดซับ จะได้กรดไนโตรซิลซัลฟิวริกซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการนี้ ดังนั้นไนโตรเจนออกไซด์จึงทำให้เกิดวัฏจักรและไม่ควรบริโภคในทางทฤษฎี ในทางปฏิบัติเนื่องจากการดูดซับที่ไม่สมบูรณ์ทำให้มีการสูญเสียไนโตรเจนออกไซด์ ปริมาณการใช้ไนโตรเจนออกไซด์ในแง่ของคือ 12-20 กิโลกรัมต่อตันโมโนไฮเดรต วิธีไนตรัสทำให้เกิดการปนเปื้อนด้วยสิ่งสกปรกและกรดซัลฟิวริกเจือจาง 75-77% ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตปุ๋ยแร่

5. แผนภาพการทำงานของการผลิตกรดซัลฟิวริก

โครงการเคมีรวมถึงปฏิกิริยา:

หากสารตั้งต้น (วัตถุดิบ) มีสิ่งเจือปน แผนภาพการทำงาน (รูปที่ 15.4) จะรวมขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ด้วยแก๊สหลังจากการคั่ว ขั้นตอนแรก - การคั่ว (การเผาไหม้) - มีความเฉพาะเจาะจงสำหรับวัตถุดิบแต่ละประเภท และต่อไปจะพิจารณาให้ไพไรต์และกำมะถันเป็นวัสดุเริ่มต้นที่พบบ่อยที่สุด ขั้นตอนการเกิดออกซิเดชันและการดูดซึมโดยทั่วไปจะเหมือนกันในกระบวนการต่างๆ ในการผลิตกรดซัลฟิวริก เราจะพิจารณาขั้นตอนเหล่านี้ตามลำดับ (ระบบย่อย CTS สำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริก) จากมุมมองของการแก้ปัญหาทางเทคโนโลยี เครื่องมือ และระบอบการปกครองขั้นพื้นฐาน

ข้าว. 4 รูปแบบการทำงานสำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริกจากกำมะถัน (a) และกำมะถันไพไรต์ (b) 1 - การเผาวัตถุดิบที่มีกำมะถัน 2 - การทำความสะอาดและล้างก๊าซที่คั่ว; 3 - ออกซิเดชัน; 4 - การดูดซึม

5.1 การคั่ววัตถุดิบที่มีกำมะถัน

pyrite ที่คั่ว (pyrite) เป็นกระบวนการทางกายภาพและทางเคมีที่ซับซ้อนและรวมถึงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นต่อเนื่องหรือเกิดขึ้นพร้อมกันจำนวนหนึ่ง:

การแยกตัวจากความร้อน

การเผาไหม้ของกำมะถันในเฟสแก๊ส

การเผาไหม้ไพร์โรไทต์

ปฏิกิริยาทั้งหมด:

ด้วยออกซิเจนส่วนเกินหรือขาดเล็กน้อยจะเกิดเหล็กออกไซด์ผสม:

.

ปฏิกิริยาเคมีไม่สามารถย้อนกลับได้จริงและมีคายความร้อนสูง

หากใช้เป็นวัตถุดิบ (การกลั่นน้ำมัน) การเผาไหม้ด้วยเฟสก๊าซจะมีรูปแบบของปฏิกิริยาเคมี:

,

เหล่านั้น. เป็นสิ่งที่ไม่สามารถย้อนกลับได้จริง คายความร้อน และมาพร้อมกับปริมาณที่ลดลง

การสลายตัวด้วยความร้อนของไพไรต์เริ่มต้นที่อุณหภูมิประมาณ 200 ° C และกำมะถันจะจุดประกายในเวลาเดียวกัน ที่อุณหภูมิสูงกว่า 680 °C ปฏิกิริยาทั้งสามจะดำเนินไปอย่างเข้มข้น ในอุตสาหกรรม การยิงจะดำเนินการที่ 850-900 ° C ขั้นตอนที่จำกัดของกระบวนการคือการถ่ายโอนมวลของผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวไปยังเฟสของแก๊สและตัวออกซิไดซ์ไปยังบริเวณที่เกิดปฏิกิริยา ที่อุณหภูมิเท่ากัน ส่วนประกอบที่เป็นของแข็งจะอ่อนตัวลง ซึ่งทำให้เกิดการยึดเกาะของอนุภาค ปัจจัยเหล่านี้เป็นตัวกำหนดวิธีการดำเนินการและประเภทของเครื่องปฏิกรณ์

เริ่มแรกใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบหิ้ง (เตาในห้อง) (รูปที่ 5a) หนาแน่นถูกจ่ายอย่างต่อเนื่องจากด้านบนไปยังชั้นวาง และอากาศจากด้านล่างจะผ่านชั้นคงที่ โดยธรรมชาติ ไพไรต์มีลักษณะเป็นก้อน (การบดละเอียดจะสร้างความต้านทานไฮดรอลิกได้มากและสามารถเกาะติดกันได้ง่าย ซึ่งจะทำให้เกิดการเผาไหม้ที่ไม่สม่ำเสมอ) การยิงเป็นกระบวนการต่อเนื่อง วัสดุที่เป็นของแข็งถูกเคลื่อนย้ายโดยคราดพิเศษที่หมุนอยู่บนเพลาที่ตั้งอยู่ตามแกนของอุปกรณ์ ฝีพายของฝีพายจะเคลื่อนชิ้นส่วนของหนาแน่นบนแผ่นเปลือกโลกจากบนลงล่างสลับกันจากแกนของอุปกรณ์ไปที่ผนังและด้านหลัง ดังที่แสดงโดยลูกศรในรูป การผสมนี้จะป้องกันไม่ให้อนุภาคเกาะติดกัน ถ่านจะถูกลบออกจากด้านล่างของเครื่องปฏิกรณ์อย่างต่อเนื่อง เครื่องปฏิกรณ์ช่วยให้มั่นใจถึงความเข้มข้นของกระบวนการ โดยวัดจากปริมาณของไพไรต์ที่ไหลผ่านส่วนหน่วยของเครื่องปฏิกรณ์ - ไม่เกิน 200 กก./(ม. 2 ชม.) ในเครื่องปฏิกรณ์ดังกล่าว เครื่องขูดแบบเคลื่อนที่ในเขตอุณหภูมิสูงทำให้การออกแบบซับซ้อนขึ้น มีการสร้างสภาวะอุณหภูมิไม่เท่ากันตามชั้นวาง และเป็นการยากที่จะจัดระเบียบการกำจัดความร้อนออกจากโซนปฏิกิริยา ความยากลำบากในการกำจัดความร้อนไม่อนุญาตให้ได้รับก๊าซคั่วที่มีความเข้มข้นมากกว่า 8-9% ข้อจำกัดหลักคือความเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้อนุภาคขนาดเล็ก ในขณะที่สำหรับกระบวนการที่ต่างกัน วิธีหลักในการเร่งอัตราการเปลี่ยนแปลงคือการบดของอนุภาค

ข้าว. 5 เครื่องปฏิกรณ์ย่างแบบหนาแน่น

a - ชั้นวาง (1 - ตัวเรือน, 2 - ชั้นวางสำหรับไพไรต์, 3 - เครื่องขูดแบบหมุน, 4 - แกนขับมีดโกน); b - เตาฟลูอิไดซ์เบด (1 - ร่างกาย, 2 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน) ลูกศรภายในเครื่อง - การเคลื่อนที่ของหนาแน่นหนาแน่นในเครื่องปฏิกรณ์

อนุภาคขนาดเล็กสามารถประมวลผลได้ในฟลูอิไดซ์เบด (ฟลูอิไดซ์) ซึ่งใช้ในเตาเผา KS - ฟลูอิไดซ์เบด (รูปที่ 15.5, b) หนาแน่นถูกป้อนผ่านตัวป้อนเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ สารออกซิแดนท์ (อากาศ) ถูกป้อนจากด้านล่างผ่านตะแกรงกระจายในอัตราที่เพียงพอต่อการชั่งน้ำหนักของแข็ง การลอยตัวในชั้นป้องกันการเกาะติดและส่งเสริมการสัมผัสที่ดีกับก๊าซ ทำให้สนามอุณหภูมิทั่วทั้งชั้นสม่ำเสมอ และช่วยให้เคลื่อนที่ได้ วัสดุที่เป็นของแข็งและล้นไปยังท่อทางออกเพื่อนำผลิตภัณฑ์ออกจากเครื่องปฏิกรณ์ ในชั้นของอนุภาคเคลื่อนที่ดังกล่าว สามารถวางองค์ประกอบแลกเปลี่ยนความร้อนได้ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนจากฟลูอิไดซ์เบดนั้นเทียบได้กับค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนจากของเหลวที่เดือด ดังนั้นการระบายความร้อนออกจากโซนปฏิกิริยา การควบคุมอุณหภูมิ และการใช้ความร้อนจากปฏิกิริยาจึงมั่นใจได้ ความเข้มข้นของกระบวนการเพิ่มขึ้นเป็น 1,000 กก./(ม. 2 · ชม.) และความเข้มข้นในก๊าซที่คั่วได้สูงถึง 13-15% ข้อเสียเปรียบหลักของเตาเผา KS คือปริมาณฝุ่นที่เพิ่มขึ้นของก๊าซย่างเนื่องจากการกัดเซาะทางกลของอนุภาคของแข็งที่เคลื่อนที่ สิ่งนี้ต้องการการทำความสะอาดก๊าซจากฝุ่นอย่างละเอียดยิ่งขึ้น - ในไซโคลนและเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ระบบย่อยการยิงแบบหนาแน่นนั้นแสดงโดยรูปแบบเทคโนโลยีที่แสดงในรูปที่ 6.

ข้าว. 6 โครงร่างเทคโนโลยีของการคั่วแบบหนาแน่น

1 - ถาดป้อน; 2 - เตาฟลูอิไดซ์เบด (เครื่องปฏิกรณ์); 3 - หม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง; 4 - พายุไซโคลน; 5 - เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ กำมะถันสามารถใช้เป็นวัตถุดิบได้ (ก่อนหน้านี้กำมะถันแสดงเป็นวัตถุดิบ กำมะถัน () ในรูปที่ 15.6 .. สามารถใช้เพื่อปลดปล่อยจากของเหลวเดือดและด้วยเหตุนี้จึงมั่นใจได้) กำมะถันเป็นสารที่หลอมละลายได้: จุดหลอมเหลว 113 °C ก่อนการเผาไหม้ จะถูกหลอมโดยใช้ไอน้ำที่ได้จากการใช้ความร้อนจากการเผาไหม้ กำมะถันหลอมเหลวจะถูกจับและกรองเพื่อขจัดสิ่งสกปรกที่มีอยู่ในวัตถุดิบธรรมชาติและถูกสูบเข้าไปในเตาเผาไหม้ กำมะถันส่วนใหญ่เผาไหม้ในระยะไอ จะต้องกระจายไปในกระแสลมเพื่อให้แน่ใจว่าการระเหยจะระเหยอย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้จึงใช้เตาเผาหัวฉีดและไซโคลน

ข้าว. 8 รูปแบบเทคโนโลยีของการเผาไหม้กำมะถัน

1 - ตัวกรองกำมะถัน; 2 - การสะสมของกำมะถันเหลว 3 - เตาเผาไหม้; 4 - หม้อไอน้ำความร้อนเหลือทิ้ง

ระหว่างการเผาไหม้ของกำมะถัน ตามปฏิกิริยา ส่วนหนึ่งของออกซิเจนจะผ่านเข้าสู่ซัลเฟอร์ไดออกไซด์อย่างเท่าเทียมกัน ดังนั้นความเข้มข้นทั้งหมดจึงคงที่และเท่ากับความเข้มข้นของออกซิเจนในก๊าซต้นทาง () ดังนั้นเมื่อกำมะถันถูกเผาใน อากาศ.

ก๊าซจากการเผาไหม้ของกำมะถันมีออกซิเจนเข้มข้นกว่าก๊าซไพไรต์ที่ลุกไหม้

5.2 การล้างแก๊สหลังการยิง

ก๊าซจากการคั่วแบบหนาแน่นประกอบด้วยฟลูออรีน ซีลีเนียม เทลลูเรียม สารหนู และสารประกอบอื่นๆ ที่เกิดจากสิ่งเจือปนในวัตถุดิบ ความชื้นตามธรรมชาติของวัตถุดิบก็จะกลายเป็นก๊าซเช่นกัน ระหว่างการเผาไหม้ จะเกิดออกไซด์ของไนโตรเจนบางส่วนและอาจเป็นออกไซด์ สิ่งเจือปนเหล่านี้นำไปสู่การกัดกร่อนของอุปกรณ์หรือพิษของตัวเร่งปฏิกิริยาและยังส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ - กรดซัลฟิวริก พวกเขาจะถูกลบออกในช่องซักผ้าซึ่งมีแผนภาพอย่างง่ายซึ่งแสดงในรูปที่ 9.

ข้าว. 9 โครงการล้างส่วนการผลิตกรดกำมะถัน

1, 2 - หอซักล้าง; 3 - ตัวกรองเปียก; 4 - หออบแห้ง

5.3 การเกิดออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์

ปฏิกิริยา

ตามกฎของการกระทำมวล ณ สมดุล

นิพจน์แสดงการเปลี่ยนแปลงสัมพัทธ์ (ลดลง) ในปริมาตรของของผสมปฏิกิริยา สมการ 15.11 ให้คำจำกัดความโดยปริยายและแก้ได้โดยการปรับให้เหมาะสม องศาการแปลงที่ต้องการ (ประมาณ 99%) ทำได้ที่อุณหภูมิ 400-420 องศาเซลเซียส ความดันไม่ได้ส่งผลกระทบอย่างมาก ดังนั้น ในอุตสาหกรรม กระบวนการจะดำเนินการที่ความดันใกล้กับบรรยากาศ

ตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันจัดทำขึ้นบนพื้นฐานของวานาเดียมออกไซด์ () ด้วยการเติมโลหะอัลคาไลที่สะสมบนซิลิกอนออกไซด์ อัตราการเกิดปฏิกิริยาอธิบายโดยสมการ Boreskov-Ivanov:

ค่าคงที่อัตราการเกิดปฏิกิริยาอยู่ที่ไหน

=0.8 - ค่าคงที่;

, - แรงกดดันบางส่วนของส่วนประกอบที่เกี่ยวข้อง, ตู้เอทีเอ็ม

ขีดจำกัดอุณหภูมิและค่าสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันไป สำหรับตัวเร่งปฏิกิริยา IK-1-6 และ SVD, kJ/mol ที่ K. สิ่งเหล่านี้คือตัวเร่งปฏิกิริยาที่อุณหภูมิต่ำ กิจกรรมของตัวเร่งปฏิกิริยาทางอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิต่ำกว่า 680 K นั้นต่ำมาก และสูงกว่า 880 K พวกมันจะถูกปิดการใช้งานด้วยความร้อน ดังนั้น ช่วงอุณหภูมิในการทำงานสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาส่วนใหญ่คือ 580-880 K และระดับของการแปลงในเครื่องปฏิกรณ์ ซึ่งกำหนดโดยขีดจำกัดล่างของช่วงนี้ คือ 98%

,

ข้าว. 11 แบบแผนของเครื่องปฏิกรณ์ออกซิเดชัน

1 - ชั้นตัวเร่งปฏิกิริยา; 2 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนระดับกลาง; 3 - มิกเซอร์; 4 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอก; X g - อินพุตก๊าซเย็น

ความเข้มข้นเริ่มต้นของก๊าซที่ผ่านกระบวนการจะถูกเลือกเพื่อให้โหมดกระบวนการอยู่ภายในอุณหภูมิการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยา ค่ามากที่ K ทำให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาลดลงอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิลดลง เพื่อให้กระบวนการอะเดียแบติกในชั้นแรกพัฒนาอย่างเข้มข้น อุณหภูมิเริ่มต้นต้องมีอย่างน้อย 713 เค เรียกว่า "อุณหภูมิจุดติดไฟ" (ต่ำกว่าสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาอุณหภูมิต่ำ) ในแผนภาพ "" กระบวนการอะเดียแบติกแสดงด้วยเส้นตรง ความชันถูกกำหนดโดยค่าความร้อนแบบอะเดียแบติก สำหรับการเกิดออกซิเดชัน ประมาณ 1% องศา ยิ่ง (หรือความเข้มข้นเริ่มต้น -) ความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้น กระบวนการนี้สามารถพัฒนาสู่สภาวะสมดุล และอุณหภูมิสูงสุด (สมดุล) ไม่ควรเกินอุณหภูมิที่อนุญาต ในรูป 10 ซึ่งสอดคล้องกับความเข้มข้นเริ่มต้น 7-8% ตัวเร่งปฏิกิริยาที่อุณหภูมิต่ำทำให้สามารถเพิ่มความเข้มข้นเป็น 9-10% อุณหภูมิในชั้นที่เหลือจะพิจารณาจากการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบปฏิกรณ์ปฏิกรณ์

5.4 การดูดซึมของซัลเฟอร์ไตรออกไซด์

การดูดซึมซัลเฟอร์ไตรออกไซด์เป็นขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการที่เกิดกรดซัลฟิวริก ปฏิสัมพันธ์

ดำเนินการค่อนข้างเข้มข้นทั้งในระยะของเหลวและก๊าซ (ไอ) นอกจากนี้ มันสามารถละลายในตัวเอง ก่อตัวเป็นโอเลี่ยม ผลิตภัณฑ์นี้สะดวกต่อการขนส่งเนื่องจากไม่เป็นสนิมแม้แต่เหล็กธรรมดา สารละลายกรดซัลฟิวริกมีฤทธิ์รุนแรงมาก Oleum เป็นผลิตภัณฑ์หลักของการผลิตกรดซัลฟิวริก

สมดุล "แก๊ส-ของเหลว" สำหรับระบบ "" แสดงในรูปที่ 3. คุณลักษณะของระบบนี้คือในช่วงกว้างของความเข้มข้นของสารละลายในเฟสไอ มีไอน้ำเกือบบริสุทธิ์อยู่ (ด้านซ้ายของกราฟ) และเหนือโอเลี่ยม (สารละลาย c) ในระยะก๊าซมีชัย ( ด้านขวาของกราฟ) องค์ประกอบเดียวกันของเฟสของเหลวและไอ (จุด azeotropic) จะอยู่ที่ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริก 98.3% หากถูกดูดซับด้วยสารละลายที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า ปฏิกิริยา 5 ก็จะดำเนินต่อไปในเฟสไอ - หมอกของกรดซัลฟิวริกจะก่อตัว ซึ่งจะทำให้ตัวดูดซับมีเฟสของแก๊ส และนี่คือการสูญเสียของผลิตภัณฑ์ และการกัดกร่อนของอุปกรณ์ และการปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ หากดูดซับโดยโอเลี่ยม การดูดซึมจะไม่สมบูรณ์

จากคุณสมบัติเหล่านี้ โครงร่างการดูดซึมแบบสองขั้นตอน (สองหอ) จะตามมา (รูปที่ 12) ก๊าซที่บรรจุหลังจากเครื่องปฏิกรณ์ผ่านตัวดูดซับโอเลี่ยม 1 และโมโนไฮเดรต 2 ตามลำดับ ส่วนประกอบปฏิกิริยาอื่น () ถูกป้อนกลับเข้าไปในตัวดูดซับโมโนไฮเดรต เนื่องจากความเข้มข้นของการไหลเวียนของของเหลว (ตัวดูดซับ) จึงเป็นไปได้ที่จะรักษาความเข้มข้นที่เหมาะสมที่สุดในนั้น - 98.3% (ความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นต่อการไหลของของเหลวไม่เกิน 1-1.5%) ชื่อทางเทคนิคของกรดดังกล่าวคือโมโนไฮเดรต จึงเป็นชื่อของตัวดูดซับ สภาวะความเข้มข้นของการดูดซึมช่วยให้มั่นใจได้ถึงการดูดซึมที่สมบูรณ์และการเกิดละอองกรดซัลฟิวริกน้อยที่สุด กรดจากตัวดูดซับโมโนไฮเดรตเข้าสู่ตัวดูดซับโอเลี่ยม สารละลาย 20% ไหลเวียนอยู่ในนั้นซึ่งถูกนำมาเป็นบางส่วน ผลิตภัณฑ์สุดท้าย- โอเลี่ยม กรดจากตัวดูดซับก่อนหน้า - โมโนไฮเดรต - สามารถเป็นผลิตภัณฑ์ได้เช่นกัน

การก่อตัวของกรดซัลฟิวริกและการดูดซึมของซัลเฟอร์ไตรออกไซด์เป็นกระบวนการคายความร้อน ความร้อนจะถูกลบออกในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบชลประทาน 3 บนเส้นหมุนเวียนของของเหลวในตัวดูดซับ ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 100 °C เกือบ 100% จะถูกดูดซับ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์แทบไม่ถูกดูดซับ

ข้าว. 12 แบบแผนของการแยกการดูดซึมในการผลิตกรดซัลฟิวริก

1 - ตัวดูดซับโอเลี่ยม; 2 - ตัวดูดซับโมโนไฮเดรต; 3 - ตู้เย็น; 4 - ตัวสะสมกรด; 5 - เครื่องแยกสเปรย์

5.5 ระบบสัมผัสคู่และระบบดูดซับคู่ (DC/DA)

แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงในระดับค่อนข้างสูง - 98% ระบบกรดซัลฟิวริกอันทรงพลัง ซึ่งผลิตผลิตภัณฑ์ได้มากถึง 540 ตันต่อวัน แต่ปล่อยซัลเฟอร์ไดออกไซด์มากกว่า 300 กิโลกรัมสู่ชั้นบรรยากาศทุก ๆ ชั่วโมง จากข้อมูลความสมดุลของปฏิกิริยาออกซิเดชัน เป็นไปได้ที่จะเพิ่มระดับของการแปลงโดยการลดอุณหภูมิในชั้นสุดท้ายที่ต่ำกว่า 610 K หรือโดยการเพิ่มความดันเป็นมากกว่า 1.2 MPa ความเป็นไปได้ในการลดอุณหภูมิจะถูกจำกัดโดยกิจกรรมของตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีอยู่ การเพิ่มแรงดันทำให้การออกแบบทางวิศวกรรมของกระบวนการซับซ้อนขึ้น ดังนั้นวิธีการเหล่านี้จึงยังไม่ได้รับการนำไปใช้ในอุตสาหกรรม

วิธีที่มีประสิทธิภาพในการเพิ่มระดับของการเปลี่ยนแปลงในปฏิกิริยาย้อนกลับคือการเอาผลิตภัณฑ์ออก รูปแบบทางเทคโนโลยีของวิธีการดังกล่าวแสดงในรูปที่ 13. ในขั้นตอนแรกของการเกิดออกซิเดชันใช้เครื่องปฏิกรณ์สามชั้น 1 ความเข้มข้นในก๊าซที่เข้ามาคือ 9.5-10.5% ระดับการแปลงที่ทางออกของเครื่องปฏิกรณ์คือ 90-95% การดูดซึมปานกลางรวมถึงตัวดูดซับโอเลี่ยม 2 และโมโนไฮเดรต 3 หลังจากนั้นก๊าซมีเพียง 0.6-1% เพื่อให้ความร้อนสูงถึงอุณหภูมิของปฏิกิริยา (690-695 K) ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจะใช้หลังจากชั้นที่สองของเครื่องปฏิกรณ์ 1 เครื่องปฏิกรณ์ของขั้นตอนที่หนึ่งและสองของการเกิดออกซิเดชันจะรวมกันอย่างมีโครงสร้างในเรือนเดียว ระดับการแปลงที่เหลือประมาณ 95% ระดับการแปลงทั้งหมดคือ 99.6-99.8% เปรียบเทียบ: หากไม่มีการดูดซึมระดับกลาง ระดับการเปลี่ยนแปลงของส่วนที่เหลือ 1-0.6% ต่อหน้าจะไม่เกิน 50% ปริมาณเล็กน้อยที่เกิดขึ้นจะถูกดูดซึมอย่างสมบูรณ์ในตัวดูดซับโมโนไฮเดรตที่สอง 3

ดังที่เห็นได้ชัดเจน ปริมาณของสิ่งที่ไม่ถูกแปลง (และด้วยเหตุนี้ การปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ) ในระบบ DC/DA ลดลงเกือบ 10 เท่าเมื่อเทียบกับระบบสัมผัสเดียว แต่สำหรับสิ่งนี้จำเป็นต้องเพิ่มพื้นผิวของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 1.5-1.7 เท่า

ข้าว. 13 โครงร่างเทคโนโลยีของขั้นตอนการสัมผัสและการดูดซับในระบบ "การสัมผัสสองครั้ง - การดูดซับสองครั้ง"

I, III - ระยะแรกและระยะที่สองของการเกิดออกซิเดชัน; II, IV - ระบบการดูดซึมน้ำครั้งแรกและครั้งที่สอง 1 - เครื่องปฏิกรณ์ (แสดงขั้นตอนที่หนึ่งและสองของการเกิดออกซิเดชันที่ตั้งอยู่ในอาคารเดียวกันแยกกัน) 2 - ตัวดูดซับโอเลี่ยม; 3 - ตัวดูดซับโมโนไฮเดรต; 4 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนระยะไกลของเครื่องปฏิกรณ์; 5 - ตู้เย็นที่เป็นกรด

6. WSA และ SNOX™ Wet Gas Sulphuric Acid Technology - การควบคุมกำมะถันและไนโตรเจนออกไซด์

การพัฒนาเทคโนโลยี WSA ของ Topsoe สำหรับการกำจัดสารประกอบกำมะถันจากก๊าซไอเสียจากการผลิตกรดซัลฟิวริกเริ่มขึ้นในปลายทศวรรษ 1970 เทคโนโลยี WSA สร้างขึ้นจากประสบการณ์ที่กว้างขวางของ Topsoe ในอุตสาหกรรมกรดซัลฟิวริก และความมุ่งมั่นอย่างแน่วแน่ที่จะก้าวต่อไปในการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาและกระบวนการ งานวิจัยหลัก ได้แก่ การเกิดออกซิเดชันของ SO2 ต่อตัวเร่งปฏิกิริยากรดซัลฟิวริกและกระบวนการควบแน่นของกรด

6.1 การวิจัยขั้นพื้นฐาน

ความสามารถในการควบแน่นไอกรดซัลฟิวริกเพื่อผลิตกรดซัลฟิวริกเข้มข้นโดยไม่ปล่อยละอองกรดเป็นคุณลักษณะเฉพาะของเทคโนโลยี WSA ซึ่งทำได้โดยอิงจากการทดลองและงานเชิงทฤษฎีเบื้องต้นที่ดำเนินการที่ท็อปส์โซ

ในระหว่างการทำให้เย็นลงของไอกรดซัลฟิวริกที่อยู่ในเฟสของแก๊ส จะเกิดการควบแน่นที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติของศูนย์ควบแน่น การควบแน่นที่ต่างกันและการควบแน่นบนผนังจะเกิดขึ้นพร้อมกัน เพื่อพัฒนาและปรับปรุงคอนเดนเซอร์ WSA ห้องปฏิบัติการของ Topsoe ได้ทำการวิจัยพื้นฐานเกี่ยวกับกลไกการควบแน่นที่สำคัญเหล่านี้

รูปที่ 4 เทคโนโลยีหลอดแก้วของ Topsoe ใช้ใน WSA เพื่อควบแน่นไอกรดซัลฟิวริก

6.2 การพัฒนาและการเพิ่มประสิทธิภาพของเทคโนโลยี

การทดสอบระดับนำร่องและระดับโรงงาน ร่วมกับการจำลองโดยละเอียดของตัวเก็บประจุ WSA ใช้เพื่อศึกษาผลกระทบของการออกแบบตัวเก็บประจุและการทำงานของตัวเก็บประจุต่อประสิทธิภาพของตัวเก็บประจุ เพื่อกำหนดเกณฑ์การออกแบบและการควบคุมกระบวนการ

อีกประเด็นสำคัญของเรา การพัฒนาทางเทคนิคคือการปรับปรุงเทคโนโลยีหลอดแก้ว WSA และการปรับปรุงคุณภาพวัสดุก่อสร้างอย่างต่อเนื่อง ภารกิจสุดท้ายต้องการประสบการณ์ของเราในการทดสอบวัสดุสำหรับสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยของพืชกรดซัลฟิวริก

เพื่อใช้ประโยชน์จากศักยภาพของเทคโนโลยี WSA อย่างเต็มที่ เราใช้วิธีการที่เป็นนวัตกรรมใหม่ในการสร้างโฟลว์ชีตในขณะที่ใช้เครื่องมือคำนวณของ Topsoe สำหรับ ทางออกที่ดีที่สุดงานอุตสาหกรรมต่างๆ หนึ่งในปัจจัยขับเคลื่อนสำหรับการพัฒนานี้คือการเพิ่มความสนใจในการใช้พลังงานและการปล่อย CO2 ทั่วโลก ซึ่งต้องการการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่สูงสุด

6.3 เทคโนโลยี SNOX™

สำหรับการกำจัดกำมะถันและไนโตรเจนออกไซด์ออกจากก๊าซไอเสีย Topsoe ได้พัฒนาเทคโนโลยี SNOX™ ซึ่งรวมเทคโนโลยี WSA เข้ากับการกำจัดไนโตรเจนออกไซด์ SCR ทำให้มีการบูรณาการที่เหมาะสมที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมพลังงาน

7. การผลิตกำมะถันของซานตาคลอส

Premium Engineering LLC สามารถเสนอกระบวนการหลักของ Claus สี่ขั้นตอนสำหรับการผลิตธาตุกำมะถันจากส่วนประกอบที่เป็นกรดของก๊าซธรรมชาติและก๊าซกลั่น:

ทางตรง (เปลวไฟ)

·แยกสาขา

แยกก๊าซและอากาศเปรี้ยวร้อน

ออกซิเดชันโดยตรง

1. กระบวนการคลอสแบบครั้งเดียว (วิธีเปลวไฟ) ใช้เมื่อเศษส่วนของปริมาตรของไฮโดรเจนซัลไฟด์ในก๊าซกรดสูงกว่า 50% และไฮโดรคาร์บอนน้อยกว่า 2% ในกรณีนี้ ก๊าซกรดทั้งหมดจะถูกป้อนเข้าสู่เตาปฏิกรณ์ของขั้นตอนความร้อนของโรงงาน Claus ซึ่งผลิตในอาคารเดียวกันกับหม้อไอน้ำที่ใช้ความร้อนเหลือทิ้ง ในเตาปฏิกรณ์ปฏิกรณ์ อุณหภูมิถึง 1100-13000°C และผลผลิตกำมะถันสูงถึง 70% การแปลงไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นกำมะถันเพิ่มเติมจะดำเนินการในสองหรือสามขั้นตอนบนตัวเร่งปฏิกิริยาที่อุณหภูมิ 220-260 องศาเซลเซียส หลังจากแต่ละขั้นตอน ไอกำมะถันที่ได้จะควบแน่นในคอนเดนเซอร์ที่พื้นผิว ความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ไฮโดรเจนซัลไฟด์และการควบแน่นของไอกำมะถันใช้ในการผลิตไอน้ำแรงดันสูงและแรงดันต่ำ ผลผลิตของกำมะถันในกระบวนการนี้สูงถึง 96-97%

2. ด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่มีปริมาตรต่ำในก๊าซกรด (30-50%) และเศษส่วนของไฮโดรคาร์บอนที่มีปริมาตรสูงถึง 2% จะใช้รูปแบบการแยกส่วนของกระบวนการคลอส (หนึ่งในสามถึงสองในสาม) ในโครงการนี้ ก๊าซกรดหนึ่งในสามถูกเผาไหม้เพื่อผลิตซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และสองในสามของกระแสก๊าซกรดเข้าสู่ระยะเร่งปฏิกิริยา โดยผ่านเตาปฏิกรณ์ ได้กำมะถันในระยะเร่งปฏิกิริยาของกระบวนการโดยทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ไดออกไซด์กับไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่มีอยู่ในส่วนที่เหลือ (2/3) ของก๊าซกรดต้นทาง ผลผลิตกำมะถันอยู่ที่ 94-95%

3. เมื่อเศษส่วนของปริมาตรของไฮโดรเจนซัลไฟด์ในก๊าซกรดเป็น 15-30% เมื่อใช้รูปแบบที่สามในสองในสามจะไม่ถึงอุณหภูมิต่ำสุดที่อนุญาตในเตาปฏิกรณ์เตาปฏิกรณ์ (930 ° C) รูปแบบที่มีการอุ่นล่วงหน้า ของกรดแก๊สหรืออากาศที่ใช้

4. เมื่อปริมาตรของไฮโดรเจนซัลไฟด์ในก๊าซกรดอยู่ที่ 10-15% จะใช้รูปแบบการเกิดออกซิเดชันโดยตรงซึ่งไม่มีระยะการเกิดออกซิเดชันของก๊าซที่อุณหภูมิสูง (การเผาไหม้) ก๊าซกรดผสมกับปริมาณปริมาณสัมพันธ์ของอากาศและป้อนโดยตรงไปยังขั้นตอนการแปลงตัวเร่งปฏิกิริยา ผลผลิตกำมะถันถึง 86%

เพื่อให้ได้ระดับการฟื้นตัวของกำมะถันที่ 99.0-99.7% จะใช้วิธีการสามกลุ่มสำหรับการบำบัดก๊าซนอกจากกระบวนการคลอส:

· กระบวนการขึ้นอยู่กับความต่อเนื่องของปฏิกิริยาของซานตาคลอส เช่น ในการแปลง H2S และ SO2 เป็นกำมะถันบนตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็งหรือของเหลว

· กระบวนการบนพื้นฐานของการลดสารประกอบกำมะถันทั้งหมดให้เป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์ด้วยการสกัดที่ตามมา

· กระบวนการขึ้นอยู่กับการออกซิเดชันของสารประกอบกำมะถันทั้งหมดเป็น SO2 หรือกับธาตุกำมะถันด้วยการสกัดที่ตามมา

โฮสต์บน Allbest.ru

เอกสารที่คล้ายกัน

    คุณสมบัติของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ คำอธิบายผลกระทบของสารประกอบนี้ต่อสิ่งแวดล้อม การกำจัดกำมะถันในโรงกลั่น การทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จากซัลเฟอร์ออกไซด์ การเลือกและเหตุผลของวิธีการ วิธีการ และอุปกรณ์สำหรับการทำความสะอาดและการปล่อยมลพิษให้เป็นกลาง

    ภาคเรียนที่เพิ่ม 12/21/2011

    การพิจารณาปัญหาการจำกัดการปล่อยซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในการผลิตพลังงาน ศึกษาวิธีการลดปริมาณกำมะถันในเชื้อเพลิง การตรวจสอบวิธีการทางกายภาพและเคมีในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากซัลเฟอร์ออกไซด์ ลดการปล่อยออกไซด์สู่บรรยากาศ

    บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 04/18/2015

    การวิเคราะห์แหล่งน้ำมันและก๊าซคอนเดนเสท Karachaganak และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซธรรมชาติและการแปรรูปก๊าซกรดเพื่อให้ได้กำมะถัน การคำนวณคอลัมน์การดูดซึมและการปล่อยมลพิษ สารอันตรายในบรรยากาศ

    วิทยานิพนธ์, เพิ่มเมื่อ 09/07/2010

    แหล่งธรรมชาติของมลภาวะในบรรยากาศด้วยสารประกอบกำมะถัน: ภูเขาไฟ, พื้นผิวของมหาสมุทร กระบวนการทำลายชีวมณฑลเป็นผล กิจกรรมการผลิต. ปัญหาระหว่างประเทศของการปล่อยสารก่อมลพิษของกำมะถันและไนโตรเจน

    บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 04/28/2015

    การลดมลภาวะในชั้นบรรยากาศโดยส่วนประกอบที่เป็นก๊าซ การกำจัดกำมะถันจากของเหลวและ เชื้อเพลิงแข็ง. การทำให้เป็นแก๊สของถ่านหินและน้ำมันเชื้อเพลิงกำมะถัน การจับกำมะถันระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงในฟลูอิไดซ์เบดของอนุภาคหินปูน การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซจากไนโตรเจนออกไซด์

    บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 26/06/2013

    การคำนวณการปล่อยไนโตรเจนออกไซด์ ซัลเฟอร์ออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ และสารมลพิษที่เป็นของแข็ง การจัดเขตคุ้มครองสุขาภิบาล การพัฒนามาตรการลดการปล่อยมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศ คำนิยามกำหนดการควบคุมการปล่อยมลพิษ

    ภาคเรียนที่เพิ่ม 05/02/2012

    ความสำคัญทางเศรษฐกิจของการผลิตกรดซัลฟิวริก ประเภทของวัตถุดิบสำหรับการผลิต ลักษณะของการผลิตโค้กสมัยใหม่และการปล่อยมลพิษสู่สิ่งแวดล้อม ปัญหาการปกป้องอากาศในบรรยากาศและสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ

    ทดสอบเพิ่ม 02/03/2011

    วิธีการและเทคโนโลยีในการทำความสะอาดก๊าซไอเสียจากซัลเฟอร์ออกไซด์ การจำแนกวิธีการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ปฏิกิริยาหลักที่เกิดขึ้นระหว่างการลดไนโตรเจนออกไซด์ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจน การคำนวณปล่องไฟ บทบาทของพิธีสารเกียวโตสำหรับเศรษฐกิจรัสเซีย

    การนำเสนอเพิ่ม 01/29/2014

    ศึกษาคุณสมบัติของกระบวนการทางเทคโนโลยี การรับรองคุณภาพของผลิตภัณฑ์และบริการ การรับรองตัวบ่งชี้ด้านสิ่งแวดล้อม มาตรฐานและการควบคุมคุณภาพ พื้นฐานการใช้งาน เอกสารทางกฎหมายในด้านพลังงานและการประหยัดทรัพยากร

    รายงานการปฏิบัติเพิ่ม 10/31/2014

    องค์กรตรวจสอบมลพิษทางอากาศ คุณสมบัติทางกายภาพของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เป็นพิษต่อร่างกายมนุษย์ วิเคราะห์ตัวอย่างอากาศที่โพสต์ใน Yekaterinburg สำหรับปริมาณซัลเฟอร์ไดออกไซด์ การประเมินสถานการณ์ในเมือง

กำมะถันเป็นผลพลอยได้จากการแปรรูปไฮโดรคาร์บอนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งสามารถสร้างผลกำไรและปัญหาอันเนื่องมาจากความไม่ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม ที่โรงกลั่นน้ำมันมอสโก ปัญหาเหล่านี้ได้รับการแก้ไขโดยการปรับปรุงหน่วยการผลิตกำมะถันให้ทันสมัย ​​ซึ่งส่งผลดีต่อองค์ประกอบทางเศรษฐกิจของกระบวนการ

กำมะถันเป็นองค์ประกอบทางเคมีทั่วไปและพบได้ในแร่ธาตุหลายชนิด รวมทั้งน้ำมันและ ก๊าซธรรมชาติ. ในระหว่างการแปรรูปวัตถุดิบไฮโดรคาร์บอน กำมะถันกลายเป็นผลพลอยได้ที่ต้องกำจัดทิ้งไปในทางใดทางหนึ่ง และเป็นแหล่งกำไรเพิ่มเติมในอุดมคติ ปัจจัยที่ทำให้สถานการณ์ซับซ้อนขึ้นคือต้องไม่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมของสารนี้ เงื่อนไขพิเศษการจัดเก็บและการขนส่ง

ในระดับตลาดโลก ปริมาณกำมะถันที่ผลิตขึ้นในการแปรรูปน้ำมันและก๊าซมีค่าเท่ากันโดยประมาณและคิดเป็นสัดส่วนประมาณ 65% มากกว่า 30% คิดเป็นก๊าซนอกจากโลหะนอกกลุ่มเหล็ก ส่วนที่เหลืออีกเล็กน้อยคือการพัฒนาโดยตรงของการสะสมของกำมะถันและการสกัดไพไรต์* ในปี 2014 โลกผลิตกำมะถัน 56 ล้านตัน ในขณะที่ผู้เชี่ยวชาญคาดการณ์ว่าตัวเลขนี้จะเพิ่มขึ้นภายในปี 2560-2561 เนื่องจากการว่าจ้างแหล่งก๊าซขนาดใหญ่แห่งใหม่ในเอเชียกลางและตะวันออกกลาง

ตลาดกำมะถันของรัสเซียถือได้ว่าเป็นการผูกขาดอย่างมีนัยสำคัญ: ประมาณ 85% ของวัตถุดิบมาจากองค์กรแปรรูปก๊าซของ Gazprom ส่วนที่เหลือแบ่งระหว่าง Norilsk Nickel และการกลั่นน้ำมัน ตามรายงานของ Rosstat ในปี 2558 รัสเซียผลิตกำมะถันได้ประมาณ 6 ล้านตัน ซึ่งช่วยให้ประเทศสามารถครองตลาดโลกได้ 1 ใน 10 ตลาดในประเทศเกินดุล: ผู้บริโภคชาวรัสเซีย (และเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นผู้ผลิตปุ๋ย) ซื้อกำมะถันประมาณ 2-3 ล้านตันต่อปีส่วนที่เหลือจะถูกส่งออก ในเวลาเดียวกัน ตลาดผู้บริโภคถือได้ว่าเป็นการผูกขาด: ประมาณ 80% ของกำมะถันเหลวทั้งหมดที่ผลิตในรัสเซียถูกซื้อโดยองค์กรของกลุ่ม PhosAgro และประมาณ 13% จะถูกส่งไปยังผู้ผลิตปุ๋ยแร่รายอื่น - EuroChem การส่งออกกำมะถันแบบเม็ดและแบบก้อนเท่านั้น (ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับประเภทของกำมะถัน)

ประเภทของกำมะถันเชิงพาณิชย์

กำมะถันธรรมดาเป็นสารที่เป็นผงสีเหลืองอ่อน ในธรรมชาติ กำมะถันสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในรูปแบบผลึกตามธรรมชาติและในสารประกอบต่างๆ รวมถึงก๊าซธรรมชาติและน้ำมัน ปัจจุบันมีการผลิตกำมะถันสามรูปแบบเป็นหลัก - มีลักษณะเป็นก้อน ของเหลว และมีลักษณะเป็นเม็ด เมื่อกำมะถันถูกปลดปล่อยออกจากแก๊ส จะได้กำมะถันที่เป็นของเหลว (หรือหลอมเหลว) มันถูกจัดเก็บและขนส่งในถังอุ่น สำหรับผู้บริโภค การขนส่งกำมะถันเหลวให้ผลกำไรมากกว่าการหลอมที่ไซต์งาน ข้อดีของกำมะถันเหลวคือไม่มีการสูญเสียระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษาและมีความบริสุทธิ์สูง ข้อเสีย - เสี่ยงไฟไหม้ เสียเงินซื้อถังเก็บความร้อน

เมื่อกำมะถันเหลวเย็นลง จะได้ก้อนกำมะถัน จนกระทั่งต้นทศวรรษ 1970 ส่วนใหญ่ผลิตในสหภาพโซเวียต ข้อเสียของก้อนกำมะถัน: คุณภาพต่ำ, การสูญเสียฝุ่นและเศษเล็กเศษน้อยในระหว่างการคลายและการบรรจุ, อันตรายจากไฟไหม้, ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมต่ำ

เม็ดกำมะถันได้โดยตรงจากกำมะถันเหลว วิธีต่างๆแกรนูลจะลดลงเพื่อแยกของเหลวออกเป็นหยดแยกกันด้วยการทำให้เย็นลงและการห่อหุ้มในภายหลัง

เห็นได้ชัดว่าผู้บริโภครายใหญ่สนใจซัพพลายเออร์ที่สามารถตอบสนองความต้องการของตนได้อย่างเต็มที่ Zakhar Bondarenko หัวหน้าแผนกปิโตรเคมีและ LPG ของ Gazprom Neft กล่าวว่า "ในสถานการณ์เช่นนี้ ผู้ผลิตรายย่อยมักจะมองหาผู้ซื้อจากบริษัทใกล้เคียง ซึ่งช่วยให้พวกเขาประหยัดค่าขนส่งและเพิ่มความสนใจในผลิตภัณฑ์ . “บางครั้งกำมะถันเป็นผลพลอยได้จากการผลิต ถูกขายโดยเปล่าประโยชน์เลย เพียงเพื่อกำจัดวัตถุดิบที่ไม่ปลอดภัยสำหรับการจัดเก็บ”

การเลือกกลยุทธ์สำหรับการใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์ โรงกลั่นน้ำมันมอสโกว์พึ่งพาสิ่งแวดล้อม แต่ก็สามารถคำนึงถึงผลประโยชน์ทางการเงินด้วยเช่นกัน

ไร้กลิ่นและฝุ่น

การสร้างหน่วยผลิตกำมะถันขึ้นใหม่ที่โรงกลั่นมอสโกได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของโครงการปรับปรุงให้ทันสมัยอย่างครอบคลุมซึ่งมุ่งเป้าไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมของโรงงาน ในปี 2014 โรงกลั่นมอสโกได้เปลี่ยนมาใช้การผลิตเม็ดกำมะถัน ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์สมัยใหม่ที่ตรงตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดที่สุด ในส่วนหนึ่งของการก่อสร้างใหม่ อุปกรณ์ของโรงงานได้รับการปรับปรุง มีการสร้างหน่วยแกรนูลและหน่วยบำบัดภายหลังก๊าซออก

ปริมาณก๊าซที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์ (กรด) ที่มีนัยสำคัญที่โรงกลั่นได้มาจากกระบวนการแตกตัวเร่งปฏิกิริยา เช่นเดียวกับการบำบัดด้วยน้ำมันของน้ำมันเบนซินและดีเซลจากกำมะถันที่มีอยู่ในน้ำมัน ทุกวันนี้ ปัญหานี้มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษ: น้ำมันมีกำมะถันมากขึ้นเรื่อยๆ และมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับเชื้อเพลิงจำกัดเนื้อหาขององค์ประกอบนี้อย่างรุนแรง ระดับสิ่งแวดล้อม Euro-5 ซึ่งสอดคล้องกับน้ำมันเบนซินทั้งหมดที่ผลิตในโรงกลั่นมอสโก แสดงถึงการลดปริมาณกำมะถันในเชื้อเพลิงลงห้าเท่าเมื่อเทียบกับ Euro-4 จาก 50 เป็น 10 มก. / กก.

ยูริ เอโรคิน
หัวหน้ากรมคุ้มครองแรงงาน ความปลอดภัยในอุตสาหกรรมและการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของโรงกลั่นน้ำมันมอสโก

สำหรับโรงกลั่นน้ำมัน หน่วยนำกำมะถันกลับคืนสภาพเดิมคือโรงงานป้องกันอากาศที่ช่วยให้ใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้โดยไม่ทำอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม หลังจากการแนะนำเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่โรงกลั่นมอสโก เราสามารถกำจัดการปล่อยไฮโดรเจนซัลไฟด์สู่ชั้นบรรยากาศได้อย่างสมบูรณ์ นี่ไม่ใช่การยืนยันที่ไม่มีมูล การปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ยังได้รับการยืนยันโดยการควบคุมด้วยเครื่องมือ ซึ่งเราดำเนินการอย่างสม่ำเสมอตามกฎหมายโดยห้องปฏิบัติการอิสระที่ได้รับการรับรอง อันที่จริง การสร้างหน่วยกู้คืนกำมะถันขึ้นใหม่ทำให้สามารถลดการปล่อยมลพิษที่โรงกลั่นมอสโกได้ถึง 50% นี่เป็นความสำเร็จที่สำคัญไม่เพียง แต่สำหรับโรงงานเท่านั้น แต่สำหรับนิเวศวิทยาของภูมิภาคทั้งหมด ในเวลาเดียวกัน เมื่อเปลี่ยนไปใช้การผลิตกำมะถันที่เป็นเม็ดและย้ายออกจากการผลิตก้อนกำมะถัน เราสามารถปรับปรุงสถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อมได้โดยตรงในอาณาเขตของโรงงาน

ที่หน่วยกู้คืนกำมะถัน ไฮโดรเจนซัลไฟด์จะถูกออกซิไดซ์เป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์ก่อน จากนั้นจึงเปลี่ยนเป็นธาตุกำมะถันโดยปฏิกิริยากับไฮโดรเจนซัลไฟด์เดียวกันต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยา (กระบวนการของคลาส) อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้อย่างเต็มที่ ไม่เพียงแต่ขับก๊าซกรดผ่านการติดตั้งเท่านั้น แต่ยังต้องดำเนินการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติมในภายหลังด้วย “ในกระบวนการอัพเกรดหน่วย เราเปลี่ยน 90% ของอุปกรณ์” วลาดิมีร์ ซูวอร์กิน ภัณฑารักษ์ของหน่วยกู้กำมะถันกล่าว - แต่หนึ่งในขั้นตอนหลักของโครงการคือการสร้างหน่วยบำบัดหลังการบำบัดสำหรับก๊าซนอก หน่วยหลังการบำบัดใหม่ช่วยลดการปล่อยซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และคืนไฮโดรเจนซัลไฟด์ทั้งหมดกลับคืนสู่ กระบวนการทางเทคโนโลยี. ดังนั้นเราจึงสามารถเพิ่มการกู้คืนกำมะถันได้มากกว่า 20% - ตอนนี้ถึง 90% ในขณะเดียวกัน การปล่อยก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ก็ถูกกำจัดออกไปโดยสิ้นเชิง”

ประเด็นด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการกำจัดก้อนกำมะถัน - วัสดุจำนวนมาก ซึ่งการจัดเก็บนั้นสัมพันธ์กับการก่อตัวของฝุ่นที่เป็นอันตรายจำนวนมากอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในขั้นต้น โรงงานผลิตกำมะถันเหลว ซึ่งสามารถขายในรูปของเหลว หรือทำให้เย็นลงและกลายเป็นก้อน หรือเป็นเม็ด “มีบ่อกำมะถัน 2 บ่อ แต่ละบ่อมีปริมาตร 50 ตันสำหรับเก็บกำมะถันเหลวที่โรงงานเก่า” วลาดิมีร์ ซูวอร์กิ้น กล่าว - เมื่อไม่มีการขนส่งกำมะถันเหลว จำเป็นต้องสูบกำมะถันไปที่โกดังในทางรถไฟหรือรถบรรทุกถังน้ำมัน และจัดเก็บในรูปแบบก้อนที่ตกผลึกอยู่แล้ว ด้วยการว่าจ้างยูนิตใหม่ (หลุมกำมะถัน) ที่มีปริมาตร 950 ตัน เราขจัดปัญหานี้ได้” ส่วนหนึ่งของกำมะถันเหลวถูกขายให้กับหนึ่งในวิสาหกิจที่ตั้งอยู่ในภูมิภาคมอสโก ส่วนที่เหลือจะถูกส่งไปยังหน่วยแกรนูล

โครงสร้างการบริโภคกำมะถันในรัสเซีย

โครงสร้างโภคภัณฑ์ของการผลิตกำมะถันในรัสเซีย
ในปี 2552-2558 %

ที่มา: Infomine

โครงสร้างของตลาดกำมะถันในสหพันธรัฐรัสเซีย
ล้านตัน

ตรงกันข้ามกับการผลิตก้อนกำมะถัน แกรนูลแทบไม่ผลิตฝุ่นและกลิ่น เม็ดแต่ละเม็ดเป็นซีกโลกที่มีขนาด 2 ถึง 5 มม. และอยู่ในเปลือกโพลีเมอร์ซึ่งป้องกันการละลาย ที่ทางออกจากสายพานลำเลียง ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปบรรจุในบรรจุภัณฑ์ที่ทันสมัย ​​- ถุงสุญญากาศ "ถุงใหญ่" บรรจุภัณฑ์ดังกล่าวช่วยขจัดการสัมผัสกับกำมะถันกับสิ่งแวดล้อมได้อย่างสมบูรณ์

โหนดขนส่ง

แน่นอนว่าแกรนูลกำมะถันเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง ซึ่งทำให้ต้นทุนของผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นอย่างมาก Gazprom Neft สามารถหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายในการว่าจ้างอุปกรณ์เพิ่มเติมได้หากมีการขายกำมะถันเหลวทั้งหมดในตลาด อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ไม่เป็นไปตามคาด ปัญหาหลักของตลาดรัสเซียสำหรับผลิตภัณฑ์นี้ในปัจจุบันคือการขาดแคลนรถถังที่เกี่ยวข้องกับกฎระเบียบทางเทคนิคใหม่ซึ่งกำหนดให้เจ้าของสต็อกกลิ้งต้องปรับปรุงสต็อกที่ล้าสมัยให้ทันสมัยหรือนำออกจากบริการ เจ้าของรถถังชอบตัวเลือกที่สองในขณะที่ไม่มีใครรีบลงทุนในการผลิตรถถังใหม่ Zakhar Bondarenko กล่าวว่า "ในส่วนของตลาดกำมะถันในประเทศ โรงกลั่นน้ำมันมอสโกวเป็นผู้ผลิตรายเล็ก ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลที่บริษัทจะใช้เงินเพื่อขยายกองเรือของตนเอง" Zakhar Bondarenko กล่าว “มันกลับกลายเป็นว่าทำกำไรได้มากกว่ามากในการบดเม็ดกำมะถันเหลวที่ยังไม่ได้ขายและขายให้กับตลาดต่างประเทศ ซึ่งคุณสามารถหาผู้ซื้อได้เสมอแม้ในปริมาณน้อย”

หน่วยกู้กำมะถัน

หน่วยผลิตกำมะถันที่ทันสมัยที่โรงกลั่นมอสโกประกอบด้วยหน่วยกู้คืนกำมะถันสองหน่วย ซึ่งแต่ละหน่วยได้รับการสร้างขึ้นใหม่ ความลึกของการกู้คืนกำมะถันในบล็อกเหล่านี้ถึง 96.6% นอกจากนี้ หน่วยนี้ยังติดตั้งหน่วยบำบัดภายหลังสำหรับก๊าซที่ไม่ใช้แล้ว ซึ่งทำให้สามารถสกัดกำมะถันได้ 99.9% ในท้ายที่สุด สามารถจัดเก็บกำมะถันเหลวได้มากถึง 950 ตันในหน่วยบรรจุกำมะถันใหม่ ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการผลิตและการจัดเก็บกำมะถันก้อน นอกจากนี้ ยูนิตทำแกรนูลกำมะถันยังถูกนำไปใช้งาน ความสามารถในการออกแบบของโรงงานสำหรับกำมะถัน degassed ของเหลวโดยคำนึงถึงการทำงานของหน่วยบำบัดก๊าซปิดคือ 94,000 ตันต่อปีและความสามารถในการออกแบบของหน่วยเม็ดกำมะถันเหลวคือ 84,000 ตันต่อปีซึ่งอย่างเต็มที่ ครอบคลุมความต้องการที่มีอยู่ขององค์กรสำหรับการใช้ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์

แม้ว่าเม็ดกำมะถันจะมีราคาแพงเกินไปสำหรับผู้บริโภคชาวรัสเซียและต้องการอุปกรณ์เพิ่มเติมสำหรับการแปรรูป แต่ความต้องการกำมะถันแบบเม็ดก็ยังสูงอย่างต่อเนื่องในตลาดต่างประเทศ ทุกวันนี้ เม็ดกำมะถันจากโรงกลั่นมอสโกได้จำหน่ายให้กับประเทศต่างๆ มากกว่าหนึ่งโหล ซึ่งรวมถึงประเทศในละตินอเมริกา แอฟริกา และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ Olga Voloshina หัวหน้าแผนกตลาดผลิตภัณฑ์เคมีของกลุ่มวิจัย Infomine อธิบายว่า "ปัจจุบันกำมะถันที่เป็นเม็ดค่อยๆ เข้ามาแทนที่รูปแบบการค้าอื่นๆ ในตลาดโลก เนื่องจากมีคุณภาพสูงกว่า (ไม่มีสิ่งสกปรกและสารปนเปื้อน) และความสะดวกในการขนส่ง" - ในขณะเดียวกันก็มีการใช้กำมะถันเหลวในตลาดภายในประเทศ ในอนาคตอันใกล้ สถานการณ์นี้ไม่น่าจะเปลี่ยนแปลง เนื่องจากในการเปลี่ยนการผลิตไปใช้กำมะถันที่เป็นเม็ดแทนการใช้ของเหลว จำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์ใหม่ รวมทั้งการสร้างโรงถลุงกำมะถันด้วย ซึ่งจะต้องใช้ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม ซึ่งจะมีเพียงไม่กี่คนที่จ่ายในภาวะวิกฤตเศรษฐกิจ”

อนาคตและโอกาส

แม้ว่าความต้องการกำมะถันในตลาดต่างประเทศในปัจจุบันจะมีความต้องการสูง แต่ผู้เชี่ยวชาญก็ระมัดระวังอย่างมากในการคาดการณ์การพัฒนาพื้นที่นี้ ตลาดโลกพึ่งพาผู้นำเข้ารายใหญ่ที่สุด โดยเฉพาะจีน ซึ่งในปี 2558 นำเข้ากำมะถันประมาณ 10 ล้านตัน อย่างไรก็ตาม การพัฒนา ผลิตเองค่อยๆ ลดความสนใจของจีนในการนำเข้า สถานการณ์กับผู้เล่นสำคัญคนอื่นๆ ก็ไม่แน่นอนเช่นกัน ในเรื่องนี้ เป็นเวลาหลายปีติดต่อกันที่ Gazprom ซึ่งเป็นผู้ส่งออกรายใหญ่ที่สุดได้พูดถึงความจำเป็นในการมองหาตลาดทางเลือกเพื่อขายกำมะถันภายในประเทศ ตลาดดังกล่าวอาจเป็น การก่อสร้างถนนภายใต้การแนะนำอย่างแข็งขันของวัสดุใหม่ - ยางมะตอยกำมะถันและคอนกรีตกำมะถัน การศึกษาเปรียบเทียบวัสดุเหล่านี้แสดงให้เห็นข้อดีหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม ความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานความร้อน ความต้านทานการแตกร้าว ความต้านทานต่อร่อง “แม้จะมีการสร้างชุดทดลอง ปูแผ่นจากคอนกรีตกำมะถันเช่นเดียวกับการปูถนนด้วยยางมะตอยกำมะถันมวล การผลิตภาคอุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้างเหล่านี้ยังไม่ได้สร้าง - Olga Voloshina กล่าว “นักพัฒนาอธิบายสิ่งนี้โดยขาดการกำกับดูแลและฐานทางเทคนิคที่ควบคุมข้อกำหนดสำหรับวัสดุประเภทนี้ เช่นเดียวกับเทคโนโลยีการก่อสร้างทางเท้า”

จนถึงตอนนี้ Gazprom กำลังทำงานในโครงการเป้าหมายระยะยาวสำหรับการสร้างและการพัฒนาในสหพันธรัฐรัสเซียของภาคย่อยของอุตสาหกรรมการก่อสร้างและการก่อสร้างถนนโดยใช้สารยึดเกาะกำมะถัน ครั้งหนึ่ง บริษัทได้พูดถึงความเหมาะสมในการค้นหาการผลิตวัสดุดังกล่าวในภูมิภาคที่มีการก่อสร้างถนนในระดับสูงและความพร้อมของวัตถุดิบ จากนั้นโรงกลั่นน้ำมันมอสโกถูกเรียกว่าเป็นวัตถุดิบและฐานการผลิตที่มีศักยภาพ จริงจนถึงขณะนี้ยังไม่มีโครงการดังกล่าวใน Gazprom Neft

ที่โรงกลั่นน้ำมัน กำมะถันได้มาจากไฮโดรเจนซัลไฟด์ทางเทคนิค ที่โรงกลั่นน้ำมันในประเทศ ส่วนใหญ่แยกไฮโดรเจนซัลไฟด์โดยใช้สารละลายโมโนเอทาโนลามีนที่เป็นน้ำ 15% จากลำธารที่สอดคล้องกันจากหน่วยบำบัดด้วยไฮโดรเจนและไฮโดรแคร็กกิ้ง หน่วยฟื้นฟูไฮโดรเจนซัลไฟด์จากสารละลายอิ่มตัวของโมโนเอทาโนลามีนถูกติดตั้งที่หน่วยบำบัดด้วยไฮโดรเจนสำหรับเชื้อเพลิงดีเซล น้ำมันก๊าดหรือน้ำมันเบนซิน การแตกร้าวด้วยไฮโดรเจนหรือโดยตรงที่หน่วยผลิตกำมะถัน โดยที่สารละลายโมโนเอทาลามีนที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์จะถูกรวบรวมจากหน่วยขนาดใหญ่ โมโนเอทาโนลามีนที่สร้างใหม่จะถูกส่งคืนไปยังไฮโดรทรีเตอร์ ซึ่งจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อนำไฮโดรเจนซัลไฟด์กลับคืนมา

ที่หน่วยผลิตกำมะถันที่สร้างขึ้นตามโครงการของสถาบัน Giprogazoochistka ใช้ก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซึ่งอย่างน้อย 83.8% (ปริมาตร) ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ปริมาณก๊าซไฮโดรคาร์บอนในวัตถุดิบไม่ควรเกิน 1.64% (ปริมาตร) ไอน้ำ (ที่ 40 ° C และ 0.05 MPa) ไม่เกิน 5% (ปริมาตร) และคาร์บอนไดออกไซด์ไม่เกิน 4.56% ( เล่มที่. . )

พืชผลิตกำมะถันคุณภาพสูงโดยมีเนื้อหาตาม GOST 127-76 อย่างน้อย 99.98% (มวล) เกรดอื่นๆ มีกำมะถันไม่ต่ำกว่า 99.0 และ 99.85% (น้ำหนัก) ผลผลิตของกำมะถันจากปริมาณศักยภาพในไฮโดรเจนซัลไฟด์คือ 92–94% (มวล) ด้วยการเพิ่มความเข้มข้นของไฮโดรเจนซัลไฟด์ในวัตถุดิบ ตัวอย่างเช่น มากถึง 90% (ปริมาตร) ผลผลิตของกำมะถันจากศักยภาพจะเพิ่มขึ้นเป็น 95-96% (มวล)

ขั้นตอนหลักของกระบวนการผลิตกำมะถันจากไฮโดรเจนซัลไฟด์ทางเทคนิค: การเกิดออกซิเดชันทางความร้อนของไฮโดรเจนซัลไฟด์ด้วยออกซิเจนในบรรยากาศเพื่อผลิตกำมะถันและซัลเฟอร์ไดออกไซด์ อันตรกิริยาของซัลเฟอร์ไดออกไซด์กับไฮโดรเจนซัลไฟด์ในเครื่องปฏิกรณ์ (เครื่องแปลงไฟ) ที่บรรจุตัวเร่งปฏิกิริยา

กระบวนการออกซิเดชันด้วยความร้อนเกิดขึ้นในเตาเผาหลัก ซึ่งติดตั้งอยู่ในหน่วยเดียวกันกับหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง

การผสมและความร้อนของไฮโดรเจนซัลไฟด์และซัลเฟอร์ไดออกไซด์จะดำเนินการในเตาหลอมเสริม การผลิตกำมะถันตัวเร่งปฏิกิริยามักจะดำเนินการในสองขั้นตอน เช่นเดียวกับความร้อน การผลิตกำมะถันตัวเร่งปฏิกิริยาจะดำเนินการที่แรงดันเกินเล็กน้อย รูปแบบทางเทคโนโลยีของหน่วยผลิตกำมะถันที่ออกแบบโดยสถาบัน Giprogazoochistka แสดงในรูปที่ XI 1-4

วัตถุดิบ - ก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ (เทคนิคไฮโดรเจนซัลไฟด์) - ถูกปล่อยออกมาจากโมโนเอทาโนลามีนที่กักขังและน้ำในตัวรับ / และให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 45-50 ° C ในเครื่องทำไอน้ำ 2 จากนั้น 89% (มวล) ของจำนวนทั้งหมด ก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ถูกแนะนำผ่านหัวฉีดนำทางไปยังเตาเผาหลัก 4 อากาศถูกส่งไปยังเตาเผาผ่านหัวฉีดเดียวกันโดยเครื่องเป่าลม 5 ปริมาณการใช้วัตถุดิบและอัตราส่วนปริมาตรที่กำหนดของอากาศ: ก๊าซ เท่ากับ (2-3) : 1 ได้รับการสนับสนุนโดยอัตโนมัติ อุณหภูมิที่ทางออกของก๊าซในกระบวนการจากเตาหลักวัดด้วยเทอร์โมคัปเปิลหรือไพโรมิเตอร์ จากนั้นก๊าซจะถูกทำให้เย็นลงอย่างต่อเนื่องภายในชุดแรกและชุดที่สองของการพาความร้อนเหลือทิ้งของเตาหลัก คอนเดนเสท (น้ำบริสุทธิ์ทางเคมี) เข้าสู่หม้อไอน้ำความร้อนทิ้งจาก deaerator 3 จากด้านบนซึ่งไอน้ำที่เป็นผลออกมาจะถูกระบายออก ในหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งของเตาหลัก ไอน้ำถูกสร้างขึ้นที่ความดัน 0.4–0.5 MPa ไอน้ำนี้ใช้ในเครื่องติดตามไอน้ำของท่อที่ติดตั้ง ในท่อส่งกำมะถันเช่นเดียวกับในการจัดเก็บกำมะถันเหลวจะรักษาอุณหภูมิไว้ที่ 130-150 ° C กำมะถันที่ควบแน่นในหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งจะไหลผ่านวาล์วไฮดรอลิก 7 เข้าไปในที่เก็บใต้ดิน 20 ก๊าซในกระบวนการที่อุดมด้วยซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งจะถูกส่งไปยังขั้นตอนการผสมของเตาเสริม I ของระยะเร่งปฏิกิริยา I, 11 . เข้าไปในห้องเผาไหม้ของเตาเผาบน-ผม - ขั้นของก๊าซที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์ (^ 6 % โดยน้ำหนักของทั้งหมด) และอากาศจากโบลเวอร์ 5.

อัตราส่วนปริมาตรอากาศ:ก๊าซ เท่ากับ (2 - 3) : 1 จะถูกคงไว้โดยอัตโนมัติที่นี่เช่นกัน ส่วนผสมของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จากห้องผสมของเตาเสริม 11 เข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์แนวตั้ง (ตัวแปลง) ของระยะ I 8 จากบนลงล่างในเครื่องปฏิกรณ์ ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกโหลดลงบนตะแกรงที่มีรูพรุน - อลูมินาที่ใช้งานอยู่ เมื่อตัวเร่งปฏิกิริยาผ่านไป อุณหภูมิของแก๊สจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจำกัดความสูงของชั้น เนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ความน่าจะเป็นของการปิดใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้น ก๊าซในกระบวนการจากเครื่องปฏิกรณ์ 8 จะถูกส่งไปยังส่วนที่แยกจากกันของเครื่องกำเนิดคอนเดนเซอร์ 10 กำมะถันควบแน่นจะไหลผ่านซีลไฮดรอลิก 9 เข้าสู่ที่เก็บกำมะถันใต้ดิน 20 และก๊าซจะถูกส่งไปยังห้องผสมของเตาช่วย II ของตัวเร่งปฏิกิริยาขั้นที่ 14 ไอน้ำที่เกิดจากความดันของเครื่องกำเนิดคอนเดนเซอร์ 0.5 หรือ 1.2 MPa ถูกใช้ที่โรงงานหรือถูกระบายออกสู่ท่อส่งไอน้ำของโรงงาน ก๊าซที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์ (5% โดยน้ำหนักของทั้งหมด) และอากาศจากโบลเวอร์ 5 (ในอัตราส่วนปริมาตร 1:2–3) เข้าสู่ห้องเผาไหม้ของเตาเผา 14 ส่วนผสมของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์และกระบวนการก๊าซจากห้องผสมของเตาช่วย 14 เข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ (ตัวแปลง) II ระยะ 16 ซึ่งบรรจุอลูมินาที่ใช้งานอยู่เช่นกัน จากเครื่องปฏิกรณ์ ก๊าซเข้าสู่ส่วนที่สองของเครื่องกำเนิดคอนเดนเซอร์ 10 โดยที่กำมะถันควบแน่นและไหลลงสู่ที่เก็บใต้ดิน 20 ผ่านซีลไฮดรอลิก 17 -ให้ กำมะถันไหลผ่านซีลไฮดรอลิก 18 เข้าไปในที่เก็บ 20 ก๊าซจะถูกส่งไปยังเครื่องเผาไหม้หลัง 12 ซึ่งถูกทำให้ร้อนถึง 580-600 ° C เนื่องจากการเผาไหม้ของก๊าซเชื้อเพลิง อากาศสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงและการเผาไหม้ภายหลังของไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ตกค้างไปยังซัลเฟอร์ไดออกไซด์ถูกฉีดด้วยก๊าซเชื้อเพลิงเนื่องจากกระแสลมของปล่องไฟ 13

กำมะถันเหลวจากที่เก็บใต้ดิน 20 ถูกสูบออกโดยปั๊ม 19 ไปยังที่เก็บกำมะถันแบบเปิด ซึ่งจะแข็งตัวและถูกเก็บไว้ก่อนที่จะโหลดเข้าสู่รถราง บางครั้งกำมะถันเหลวจะถูกส่งผ่านถังพิเศษซึ่งได้กำมะถันเกล็ดจากการระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจากนั้นจึงเทลงในเกวียน

โหมดเทคโนโลยีของหน่วยผลิตกำมะถัน:

ปริมาณก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่จ่ายให้กับการติดตั้ง m 3 / h

แรงดันเกิน MPa

ก๊าซที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่จ่ายให้กับเตาเผา

ลมจากเครื่องเป่าลม

ในเตาเผา

ใน deaerator

อุณหภูมิแก๊ส, °С

ในเตาเผาหลัก

ที่ทางออกของหม้อต้มน้ำร้อนเสีย

ที่ทางเข้าเครื่องปฏิกรณ์ (แปลง)

ที่ทางออกของเครื่องปฏิกรณ์ระยะที่ 1

ที่ทางออกของเครื่องปฏิกรณ์ขั้นที่สอง

ก๊าซที่ทางออกของเครื่องกำเนิดคอนเดนเซอร์ในกับดักกำมะถัน

ที่ทางออกของเครื่องเผาทำลายล้าง

ดูดฝุ่นในปล่องไฟ Pa

ออกซิเจน

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

ไฮโดรเจนซัลไฟด์

360-760

0,04-0,05

0,05-0,06

0,03-0,05

0,4-0,5

1100-1300

155-165

230-250

290-310

240-260

140-160

390-490

4,5-6

1,45

ขาด

กำมะถันใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบเศรษฐกิจของประเทศ - ในการผลิตกรดซัลฟิวริก, สีย้อม, ไม้ขีด, เป็นสารวัลคาไนซ์ในอุตสาหกรรมยาง ฯลฯ การใช้กำมะถันที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นตัวกำหนดคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ได้รับ การปรากฏตัวของไฮโดรคาร์บอนในก๊าซที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์และการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ทำให้เกิดคาร์บอนในขณะที่คุณภาพของกำมะถันลดลงและผลผลิตลดลง

การวิเคราะห์องค์ประกอบของก๊าซในกระบวนการในขั้นตอนต่างๆ ของการผลิตกำมะถันทำให้สามารถแก้ไขการกระจายของก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ในเตาเผา อัตราส่วนของออกซิเจนและวัตถุดิบที่ทางเข้าไปยังเตาเผา ดังนั้น การเพิ่มขึ้นของสัดส่วนของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในก๊าซไอเสียหลังจาก dozhnga ที่สูงกว่า 1.45% (ปริมาตร) บ่งชี้ว่ามีปริมาณไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาเพิ่มขึ้นในกระบวนการรับกำมะถัน ในกรณีนี้ การไหลของอากาศไปยังเตาเผาหลักได้รับการแก้ไข หรือก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ถูกแจกจ่ายไปยังเตาเผา

เงื่อนไขที่สำคัญที่สุด ทำงานอย่างต่อเนื่องการตั้งค่าคือการรักษาอุณหภูมิ ISO -150°C กำมะถันเหลวในท่อ อุปกรณ์จัดเก็บใต้ดิน ในระหว่างการหลอม กำมะถันจะกลายเป็นของเหลวสีเหลืองเคลื่อนที่ แต่ที่อุณหภูมิ 160 ° C จะเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาล และที่อุณหภูมิประมาณ 190 ° C จะกลายเป็นมวลสีน้ำตาลเข้มหนืด และด้วยความร้อนต่อไปจะทำให้ความหนืดของกำมะถันลดลง

จากการลงทะเบียนอย่างเป็นทางการของกระทรวงพลังงานของสหพันธรัฐรัสเซีย เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าในปัจจุบันมีการสร้างโรงกลั่นน้ำมันหลายแห่งในประเทศของเรา โรงกลั่นจำนวนมากยังอยู่ในขั้นตอนการออกแบบอย่างเป็นทางการ ตามข้อมูล สำนักทะเบียนกรมพลังงาน.

คำสั่งซื้อทั้งหมดจะได้รับการคุ้มครอง 18 ภูมิภาคของรัสเซียและในบางภูมิภาค แม้แต่โรงกลั่นหลายแห่ง
จำนวนโรงกลั่นใหม่หลักจะตั้งอยู่ในภูมิภาค Kemerovo:

  • Itatskiy Refinery LLC
  • LLC โรงกลั่นน้ำมัน Northern Kuzbass
  • บริษัท น้ำมันและก๊าซ Anzherskaya LLC

Rosneftสร้างพืชที่เรียกว่า ศูนย์ปิโตรเคมีภาคตะวันออกกำลังการผลิต 30 ล้านตัน

โรงกลั่นน้ำมันที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างและออกแบบในขั้นตอนต่างๆ ของความพร้อม

ผลิตภัณฑ์หลักความลึกของการประมวลผล (un. หน่วย)ที่อยู่ตามแผนสถานะ
OOO Refinery Northern Kuzbass

90
ภูมิภาคเคเมโรโว อำเภอยายา ไม่มีต้นไม้
อยู่ระหว่างการก่อสร้าง
LLC "SAMARATRANSNEFT - เทอร์มินัล"
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินรถยนต์, น้ำมันเชื้อเพลิง, กำมะถัน
87 ภูมิภาค Samara เขต Volzhsky หมู่บ้าน Nikolaevka
อยู่ระหว่างการก่อสร้าง
ZAO นาฟตาทรานส์น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์, กำมะถันทางเทคนิค92 ภูมิภาคครัสโนดาร์ ภูมิภาคคอเคซัส, ศิลปะ. คนผิวขาวอยู่ระหว่างการก่อสร้าง
Dagnotech LLC
น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, น้ำมันก๊าด, น้ำมันดิน, โค้ก
73,9
สาธารณรัฐดาเกสถาน Makhachkala st. ทางหลวงสนามบิน 1
อยู่ระหว่างการก่อสร้าง
OOO VPK-น้ำมัน
น้ำมันดีเซล น้ำมันเบนซินรถยนต์ น้ำมันเครื่องบิน
96 ภูมิภาคโนโวซีบีสค์, เขต Kochenevsky, r.p. โคเชเนโว
อยู่ระหว่างการก่อสร้าง
LLC "เบลโกรอดสกี้ NPZ"
น้ำมันเบนซิน ดีเซล
83.8
ภูมิภาค Belgorod เขต Yakovlevsky ผู้สร้าง st. โรงงานแห่งที่ 2 23a
สร้างใหม่ได้
ECOALLIANCE M LLC
น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, น้ำมันทำความร้อน, เชื้อเพลิงเครื่องบิน, ก๊าซเหลว
95 ภูมิภาค Ulyanovsk เขต Novospassky หมู่บ้าน Svirino
คาดการณ์
โรงกลั่นน้ำมัน OOO VSP Krutogorsk
รถยนต์เบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันเชื้อเพลิง พาราฟิน ก๊าซเหลว
92 ออมสค์, นพ. เนินเขาสูงชัน Promploshchadka 1คาดการณ์
OOO ทอมสค์เนฟเทเพอราบอตกา

95 ภูมิภาค Tomsk, เขต Tomsk, หมู่บ้าน Semiluzhki, ถนน Nefteprovod, 2คาดการณ์
Itatskiy Refinery LLC
เครื่องยนต์เบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันเชื้อเพลิง
85
ภูมิภาค Kemerovo เขต Tyazhinskiy เมือง อิตัตสกี้, เซนต์. Gorky, 1
คาดการณ์
Transbunker-Vanino LLC, TRB-Vanino LLC
น้ำมันก๊าดสำหรับการบิน น้ำมันดีเซล เชื้อเพลิงทางทะเล กำมะถันเชิงพาณิชย์ ก๊าซเหลว
98 ดินแดน Khabarovsk หมู่บ้าน Vanino
คาดการณ์
ซีเจเอสซี "เอสอาร์พี"
เครื่องยนต์เบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันเชื้อเพลิง ก๊าซเหลว
85 248302 ภูมิภาคเลนินกราดเขต Gatchinsky ใกล้หมู่บ้าน Kolpany ขนาดเล็กแปลงที่ 1A
คาดการณ์
ซีเจเอสซี "โตเต็ก"
รถยนต์เบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันดิน กำมะถัน ก๊าซเหลว
94
ภูมิภาคตเวียร์, เขต Torzhoksky, หมู่บ้าน ชูริโคโว
คาดการณ์
CJSC Corporation ORELNEFT
น้ำมันเบนซิน น้ำมันเครื่องบิน น้ำมันดีเซล น้ำมันดิน กำมะถัน โค้ก น้ำมันเชิงพาณิชย์ ก๊าซเหลว
97 ภูมิภาค Oryol, เขต Verkhovsky, Turov s / s
คาดการณ์
LLC "NPZ YuBK"
น้ำมันดีเซล น้ำมันดิน กำมะถัน
98
ภูมิภาคเคเมโรโว อำเภอเคเมโรโว หมู่บ้าน เสื้อฮู้ดใหม่
คาดการณ์
ซีเจเอสซี "แอนตี"
น้ำมันดีเซล น้ำมันเครื่องบิน กำมะถัน
98 สาธารณรัฐ Adygea เขต Takhtamukaysky เมือง Yablonovsky
คาดการณ์
ซีเจเอสซี "วีเอ็นเอชเค"
น้ำมันเบนซิน น้ำมันเครื่องบิน น้ำมันดีเซล MTBE กำมะถัน สไตรีน บิวทาไดอีน โพลิเอทิลีน โพลิโพรพิลีน
92
Primorsky Krai, เขตเทศบาล Partizansky, Elizarova pad
คาดการณ์
AEK LLC
น้ำมันดีเซล ก๊าซเหลว น้ำมันดิน
96 ภูมิภาคอามูร์เขต Ivanovsky หมู่บ้าน Berezovka
คาดการณ์
OOO แซ่บซิบ NPZ
น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด ก๊าซเหลว กำมะถัน
95 Tomsk, เขต Oktyabrsky, ศูนย์อุตสาหกรรมภาคเหนือ
คาดการณ์
LLC "โรงกลั่นรัสเซียใต้"
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์, น้ำมันก๊าด, น้ำมันดิน, โค้ก, กำมะถัน
98 ภูมิภาค Volgograd, เขต Zhirnovsky, r.p. Krasny Yar
คาดการณ์
Slavyansk ECO LLC
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์, ก๊าซเหลว, น้ำมันเชื้อเพลิง, เชื้อเพลิงทางทะเล, โค้ก, กำมะถัน
98 ดินแดนครัสโนดาร์, Slavyansk-on-Kuban, st. Kolkhoznaya, 2
คาดการณ์
CJSC "อุทยานเทคโนโลยีอุตสาหกรรม", CJSC "อุทยาน INTECH"

92 ภูมิภาค Yaroslavl เขต Gavrilov-Yamsky หมู่บ้าน Velikoselskoe
คาดการณ์
โรงงานเคมี - สาขาของ JSC "Krasmash"
น้ำมันดีเซล น้ำมันเบนซิน น้ำมันดิน น้ำมันพื้นฐาน
94 ดินแดนครัสโนยาสค์, Zheleznogorsk, การตั้งถิ่นฐานของ Podgorny, เซนต์. Zavodskaya, d.1
คาดการณ์
ไซบีเรียน บาเรล LLC
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์, น้ำมันดิน, ก๊าซเหลว, เบนซิน, โทลูอีน, กำมะถัน
96 ดินแดนอัลไตเขตเขตด้วย Zonal, Zapravochnaya st., 1
คาดการณ์
OAO YaNPZ ตั้งชื่อตาม D.I. Mendeleevน้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซิน, น้ำมันเชื้อเพลิง, เชื้อเพลิงทางทะเล, กำมะถัน86 ภูมิภาค Yaroslavl, เขต Tutaevsky, pos คอนสแตนตินอฟสกีคาดการณ์
โรงกลั่นน้ำมัน CJSC คิริชิ 2
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์, น้ำมันก๊าด, ก๊าซเหลว, กำมะถัน
98 ภูมิภาคเลนินกราด, เขต Kirishsky, ทางหลวง Volkhovskoe, 11
คาดการณ์
OAO NK "ทุยมาดา-เนฟต์"
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซิน, น้ำมันเครื่องบิน, ก๊าซเหลว, น้ำมันดิน.
96 สาธารณรัฐซาฮา (ยาคุเตีย) อำเภออัลดาน หมู่บ้านเลเบดินี
คาดการณ์
เจเอสซี "เคเอ็นพีซี"

97 ภูมิภาค Rostov, เขต Kamensky, หมู่บ้าน Chistoozerny, Neftezavodskaya st., 1
คาดการณ์
PNK Volga-Alliance LLC
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินรถยนต์, ก๊าซเหลว, โค้ก
96 ภูมิภาค Samara เขต Koshkinsky สถานี Pogruznaya
คาดการณ์
FIRST PLANT LLC
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์, น้ำมันก๊าด, ก๊าซเหลว, น้ำมันดิน
98 ภูมิภาค Kaluga, เขต Dzerzhinsky, pos โรงงานผ้าลินิน
คาดการณ์
LLC "NPZ Barabinsky"น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซิน, โค้ก, ก๊าซเหลว, น้ำมันดิน95 ภูมิภาค Novosibirsk, เขต Kuibyshevsky, สภาหมู่บ้าน Oktyabrskyคาดการณ์
OOO Vtorneftepoduktน้ำมันดีเซล น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์ ก๊าซเหลว กำมะถัน75 ภูมิภาคโนโวซีบีสค์
เบิร์ดสค์, เซนต์. คิมซาวอดสกายา 11
คาดการณ์
OOO PNK-ปิโตรเลียม
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินรถยนต์, ก๊าซเหลว, โค้ก
75 ดินแดน Stavropol เขต Izobilnensky หมู่บ้าน Solnechnodolsk
คาดการณ์
Yenisei Oil Refinery LLC
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินรถยนต์, ก๊าซเหลว, โค้ก
87 ดินแดน Krasnoyarsk, เขต Emelyanovsky, สภาหมู่บ้าน Shuvaevsky, กม. 20 ทางเดิน Yenisei (ด้านขวา) ตอนที่ 38 อาคาร 1
คาดการณ์
OOO อัลบาชเนฟต์
น้ำมันดีเซล, น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์, น้ำมันก๊าด, ก๊าซเหลว, โค้ก
92 ดินแดนครัสโนดาร์เขต Kanevskoy หมู่บ้าน Novominskaya
คาดการณ์
OOO วิตามิน-ออยล์
เครื่องยนต์เบนซิน น้ำมันดีเซล ธาตุกำมะถัน
92 ภูมิภาคเลนินกราด เขตโวโลซอฟสกี ตำแหน่ง moloskovitsy
คาดการณ์
EcoTON LLC
น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล ธาตุกำมะถัน
75 ภูมิภาค Volgograd เขต Svetloyarsky 1.5 กม. ทางตะวันตกเฉียงใต้ของหมู่บ้าน ยาเบา
คาดการณ์
Sibnefteindustriya LLC
น้ำมันดีเซล, น้ำมันทางทะเลที่มีความหนืดต่ำ, น้ำมันดินปิโตรเลียม
75 ภูมิภาคอีร์คุตสค์ เมืองอังการ์สค์ เขตอุตสาหกรรมแห่งแรก ไตรมาสที่ 17 อาคาร 11
คาดการณ์
FORAS LLC
น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, เชื้อเพลิงทางทะเลที่มีความหนืดต่ำ, น้ำมันดินสำหรับถนน, กำมะถัน
89 ภูมิภาค Samara อำเภอ Syzran ในพื้นที่ด้วย. Novaya Racheika เขตอุตสาหกรรมที่ 1 แปลงที่ 2, 4, 5, 6
คาดการณ์
โรงกลั่นน้ำมัน IP Dzotov F.T."
น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, น้ำมันก๊าด, โค้ก
73,9 363712, สาธารณรัฐนอร์ทออสซีเชีย - อาลาเนีย, โมซด็อก, เซนต์ อุตสาหกรรม 18
คาดการณ์
CJSC "แคสเปียน - 1"
น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, น้ำมันเตา
75 สาธารณรัฐดาเกสถาน Makhachkala เขตอุตสาหกรรมตะวันออกเฉียงใต้ ส่วน "A" และ "B"
คาดการณ์
Yurgaus LLC
น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, น้ำมันก๊าด, ก๊าซเหลว, น้ำมันดินปิโตรเลียม
94 ภูมิภาค Kemerovo เขต Guryev 1.5 กม. ทางตะวันออกของ Guryevsk
คาดการณ์

อ่านบทความนี้ด้วย:

คุณจะสนใจ:

โรงกลั่นน้ำมันในรัสเซีย การผลิตน้ำมันดินตามข้อกำหนดของมาตรฐานระหว่างรัฐใหม่ การสร้างคอมเพล็กซ์ใหม่สำหรับการประมวลผลกากน้ำมันที่โรงกลั่นน้ำมัน Nizhny Novgorod จะมีราคา 90 พันล้านรูเบิล

โครงร่างทางเทคโนโลยีหลักของพืชซานตาคลอสประกอบด้วยสามขั้นตอนที่แตกต่างกัน: ความร้อน ตัวเร่งปฏิกิริยา และการเผาไหม้ภายหลัง ในทางกลับกัน ระยะเร่งปฏิกิริยา สามารถแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอนซึ่งมีอุณหภูมิต่างกัน ระยะการเผาไหม้ภายหลังสามารถเป็นได้ทั้งทางความร้อนหรือตัวเร่งปฏิกิริยา ขั้นตอนการติดตั้งของ Claus ที่คล้ายคลึงกันแต่ละขั้นตอนแม้ว่าจะมีหน้าที่ทางเทคโนโลยีทั่วไป แต่ก็แตกต่างกันทั้งในการออกแบบอุปกรณ์และในท่อของการสื่อสาร ตัวบ่งชี้หลักที่กำหนดรูปแบบและโหมดของพืชซานตาคลอสคือองค์ประกอบของก๊าซกรดที่จัดหาสำหรับการประมวลผล ก๊าซกรดที่เข้าสู่เตาเผาของซานตาคลอสจะต้องมีไฮโดรคาร์บอนน้อยที่สุด ในระหว่างการเผาไหม้ ไฮโดรคาร์บอนจะก่อตัวเป็นทาร์และเขม่า ซึ่งเมื่อผสมกับธาตุกำมะถัน จะลดคุณภาพลง นอกจากนี้ สารเหล่านี้ที่สะสมอยู่บนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา ช่วยลดกิจกรรมของพวกมัน อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนมีผลเสียต่อประสิทธิภาพของกระบวนการคลอสเป็นพิเศษ

ปริมาณน้ำในก๊าซกรดขึ้นอยู่กับโหมดการควบแน่นของผลิตภัณฑ์เหนือศีรษะของเครื่องกำเนิดใหม่ของโรงบำบัดก๊าซ ก๊าซที่เป็นกรด นอกเหนือจากความชื้นสมดุลที่สอดคล้องกับความดันและอุณหภูมิในหน่วยกลั่นตัวแล้ว อาจมีไอเมทานอลและความชื้นหยด เพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวหยดเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ของหน่วยผลิตกำมะถัน ก๊าซที่เป็นกรดจะถูกแยกออกล่วงหน้า

ต้นทุนของกำมะถันที่ผลิตในโรงงานซานตาคลอสขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของ H 2 S ในก๊าซกรดเป็นหลัก

เงินลงทุนเฉพาะในโรงงานซานตาคลอสเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนการลดลงของปริมาณ H 2 S ในก๊าซกรด ค่าใช้จ่ายในการบำบัดก๊าซกรดที่มี 50% H 2 S นั้นสูงกว่าที่จำเป็นสำหรับการบำบัดก๊าซที่มี 90% H 2 S 25%

ก๊าซก่อนที่จะถูกป้อนเข้าไปในห้องเผาไหม้ของสเตจความร้อน จะต้องผ่านตัวแยกทางเข้า C-1 ซึ่งจะถูกแยกออกจากของเหลวที่หยดลงมา ในการควบคุมความเข้มข้นของ H 2 S ในแก๊สกรด จะมีการติดตั้งเครื่องวิเคราะห์ก๊าซแบบอินไลน์ที่ทางออกของเครื่องแยก C-1

เพื่อให้แน่ใจว่ามีการเผาไหม้ของก๊าซกรด อากาศในบรรยากาศจะถูกบังคับเข้าไปในห้องเผาไหม้โดยใช้เครื่องเป่าลม ซึ่งจะผ่านตัวกรองและเครื่องทำความร้อนก่อน อากาศได้รับความร้อนเพื่อขจัดการเผาไหม้ของก๊าซกรดอย่างหุนหันพลันแล่นและป้องกันการกัดกร่อนของท่อ เนื่องจากการเผาไหม้ของ H 2 S อาจก่อตัวเป็น SO 3 ซึ่งที่อุณหภูมิต่ำในที่ที่มีไอน้ำสามารถก่อให้เกิดกรดซัลฟิวริกได้

การไหลของอากาศจะถูกควบคุมโดยขึ้นอยู่กับปริมาณของก๊าซกรดและอัตราส่วนของ H 2 S: SO 2 ในก๊าซที่ทางออกของหม้อต้มน้ำร้อนที่ใช้แล้วทิ้ง

ก๊าซจากการเผาไหม้ของเตาปฏิกิริยา (HR) ไหลผ่านมัดท่อของหม้อต้มน้ำร้อนที่ใช้แล้วทิ้ง ซึ่งจะถูกทำให้เย็นลงถึง 500 °C ในกรณีนี้จะเกิดการควบแน่นของกำมะถันบางส่วน กำมะถันที่เกิดขึ้นจะถูกขับออกจากอุปกรณ์ผ่านประตูกำมะถัน เนื่องจากการกำจัดความร้อนจากปฏิกิริยาบางส่วนโดยน้ำในหม้อไอน้ำ จึงได้ไอน้ำแรงดันสูง (P = 2.1 MPa)

หลังจากหม้อต้ม ก๊าซปฏิกิริยาจะเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ตัวเร่งปฏิกิริยา R-1 โดยที่คาร์บอนไดซัลไฟด์และคาร์บอนซัลไฟด์ได้รับการไฮโดรไลซิส

เนื่องจากปฏิกิริยาคายความร้อนที่เกิดขึ้นในคอนเวอร์เตอร์ อุณหภูมิบนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาจึงสูงขึ้นประมาณ 30-60 องศาเซลเซียส สิ่งนี้จะป้องกันการก่อตัวของของเหลวตกตะกอนของกำมะถันซึ่งตกลงบนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาจะลดกิจกรรมของมัน ระบอบอุณหภูมิดังกล่าวในตัวแปลงยังช่วยให้มั่นใจการสลายตัวของผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาข้างเคียง - COS และ CS 2 .

ส่วนหลักของก๊าซ (ประมาณ 90%) จากเครื่องปฏิกรณ์จะเข้าสู่พื้นที่ท่อของคอนเดนเซอร์ X-1 เพื่อระบายความร้อน จากนั้นไปที่เครื่องปฏิกรณ์ R-2 การกำจัดความร้อนในคอนเดนเซอร์ X-1 เกิดขึ้นเนื่องจากการระเหยของน้ำในวงแหวนเพื่อให้ได้ไอน้ำแรงดันต่ำ (P=0.4 MPa) เมื่อก๊าซถูกทำให้เย็นลงใน X-1 กำมะถันจะควบแน่น กำมะถันเหลวถูกระบายออกทางประตูกำมะถันไปยังหน่วยกำจัดก๊าซ

ส่วนหนึ่งของก๊าซปฏิกิริยา (ประมาณ 10%) โดยผ่านคอนเดนเซอร์ X-1 เข้าไปเพื่อผสมกับก๊าซที่เย็นกว่าโดยปล่อยให้คอนเดนเซอร์ตัวเดียวกัน อุณหภูมิของส่วนผสมก่อนเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ R-1 คือประมาณ 225 องศาเซลเซียส

เพื่อควบคุมอุณหภูมิในเครื่องปฏิกรณ์ R-1, R-2, R-3 (ในช่วงเริ่มต้นและในกรณีที่เกิดเพลิงไหม้กำมะถัน) จะจ่ายไอน้ำแรงดันต่ำและไนโตรเจนให้กับพวกเขา

ระหว่างการทำงานปกติ อุณหภูมิของก๊าซที่ทางออกของ X-2 และ R-1 คือ 191 และ 312°C ตามลำดับ

การกำจัดความร้อนในอุปกรณ์ X-2 เกิดขึ้นเนื่องจากการระเหยของน้ำในวงแหวนเพื่อให้ได้ไอน้ำแรงดันต่ำ

ก๊าซเสียจากเครื่องปฏิกรณ์ R-2 ถูกป้อนไปยังคอนเดนเซอร์ตัวที่สาม X-3 เพื่อการระบายความร้อน จากที่ซึ่งพวกมันถูกป้อนที่อุณหภูมิ 130°C สำหรับหลังการบำบัด

ในการควบคุมความเข้มข้นของ H 2 S และ SO 2 ในไอเสีย จะมีการติดตั้งเครื่องวิเคราะห์ก๊าซไหลที่ทางออกของ X-3

เพื่อป้องกันการกักเก็บกำมะถันเหลวด้วยก๊าซไอเสีย จึงมีการติดตั้งเครื่องควบแน่นบนสายการผลิต

เพื่อป้องกันการแข็งตัวของกำมะถันในตัวจับตัวเป็นก้อน จึงมีการจัดหาไอน้ำเป็นระยะ

กระแสของกำมะถันเหลวที่ปล่อยออกมาจากคอนเดนเซอร์ประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ 0.02-0.03% (น้ำหนัก) หลังจากการขจัดก๊าซซัลเฟอร์ ความเข้มข้นของ H 2 S จะลดลงเหลือ 0.0001%

การกำจัดก๊าซซัลเฟอร์จะดำเนินการในบล็อกพิเศษ - หลุมกำมะถัน ซึ่งเป็นเงื่อนไขปกติสำหรับการจัดเก็บ การบรรทุก และการจัดเก็บก๊าซกำมะถัน

ปริมาณหลัก (~98%) ของก๊าซกรดจะถูกป้อนเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์-เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งเป็นหม้อไอน้ำประเภทท่อก๊าซ ก๊าซในกระบวนการผลิต - ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการเผาไหม้ - ไหลผ่านส่วนท่อของหม้อไอน้ำและคอนเดนเซอร์-เจนเนอเรเตอร์ตามลำดับ ซึ่งจะถูกทำให้เย็นลงที่ 350 และ 185 °C ตามลำดับ

ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากความร้อนที่ปล่อยออกมาในอุปกรณ์เหล่านี้ ไอน้ำจึงก่อตัวขึ้นด้วยแรงดัน 2.2 และ 0.48 MPa ตามลำดับ

ระดับการแปลงของ H2S เป็นกำมะถันในเครื่องปฏิกรณ์-เครื่องกำเนิดคือ 58-63% การแปลงสารประกอบกำมะถันเป็นธาตุกำมะถันเพิ่มเติมจะดำเนินการในเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา

ตารางที่ 1.1 - องค์ประกอบของโฟลว์ของการติดตั้ง Claus,% (vol.):

ตารางที่ 1.2 - ระยะเวลาที่อยู่อาศัย (f S) ของก๊าซในกระบวนการในอุปกรณ์ที่อัตราการไหลของก๊าซกรดต่างๆ G:


ในตาราง. 1.1 และ 1.2 แสดงผลการสำรวจการทำงานของการติดตั้ง

ระดับของการแปลง H2S เป็นกำมะถันในเตาเผาของเครื่องปฏิกรณ์-เครื่องกำเนิดไฟฟ้าคือ 58-63.8 ในตัวแปลงที่หนึ่งและที่สอง 64-74 และ 43% ตามลำดับ หลังจากขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการควบแน่นของกำมะถัน ก๊าซจะเข้าสู่การเผาไหม้ภายหลัง

ที่อัตราการไหลของก๊าซ 43-61,000 ลบ.ม./ชม. เครื่องเผาไหม้แบบเผาไหม้ภายหลังได้ให้ H 2 S เป็น SO 2 ที่เกือบสมบูรณ์แล้ว ด้วยระยะเวลาพำนักที่ยาวนานของก๊าซในเตาเผา จึงไม่รับประกันการแปลง H 2 S เป็น SO 2 อย่างสมบูรณ์: ที่ทางออกของเตาหลอม ความเข้มข้นของ H 2 S ในแก๊สอยู่ที่ 0.018-0.033%

ตัวชี้วัดหลักของก๊าซกำมะถันต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ GOST 126-76

ในปัจจุบัน มีการพัฒนารูปแบบการติดตั้งของ Claus ที่แก้ไขแล้วหลายสิบรูปแบบ ขอบเขตของแผนงานเหล่านี้ขึ้นอยู่กับเนื้อหาของไฮโดรเจนซัลไฟด์ในก๊าซที่เป็นกรดและการมีอยู่ของสิ่งเจือปนต่าง ๆ ซึ่งส่งผลเสียต่อการทำงานของหน่วยผลิตกำมะถัน

สำหรับก๊าซที่มีปริมาณกำมะถันต่ำ (ตั้งแต่ 5 ถึง 20%) จะทำการวิเคราะห์สี่ตัวเลือกสำหรับพืชซานตาคลอสที่ปรับปรุงแล้ว

ตัวเลือกแรกจัดให้มีการจ่ายออกซิเจนไปยังห้องเผาไหม้ (CC) ของเตาเผาแทนอากาศตามรูปแบบมาตรฐาน เพื่อให้ได้เปลวไฟที่เสถียร เมื่อปริมาณ H2S ในก๊าซป้อนลดลง กระแสก๊าซกรดจะถูกนำเข้าไปในห้องเผาไหม้ โดยผ่านหัวเตา โฟลว์เจ็ทผสมก๊าซที่เผาไหม้ได้ดีกับก๊าซที่จ่ายไปยังระบบ โดยไม่ผ่านหัวเผา ขนาดเตาหลอมและอัตราการไหลถูกเลือกเพื่อให้มีเวลาสัมผัสที่เพียงพอสำหรับการทำงานร่วมกันระหว่างส่วนประกอบของกระแสก๊าซทั้งสอง หลังจากห้องเผาไหม้ กระบวนการต่อไปจะคล้ายกับกระบวนการของซานตาคลอสทั่วไป

ในตัวแปรที่สอง ก๊าซป้อนจะถูกอุ่นก่อนป้อนเข้าสู่การเผาไหม้เนื่องจากการนำความร้อนกลับคืนมาจากการไหลของก๊าซที่ออกจากห้องเผาไหม้บางส่วน ในกรณีที่อุ่นไม่เพียงพอเพื่อให้ได้อุณหภูมิที่ต้องการในห้องเผาไหม้ ก๊าซเชื้อเพลิงจะถูกส่งไปยังห้องเผาไหม้

ตัวเลือกที่สามเกี่ยวข้องกับการเผาไหม้กำมะถัน ส่วนหนึ่งของการไหลของก๊าซป้อนเข้าสู่ห้องเผาไหม้ โดยผสมกับอากาศล่วงหน้า ก๊าซกรดที่เหลือจะถูกนำเข้าไปในห้องเผาไหม้โดยแยกเป็นไอพ่นทางท่อบายพาส เพื่อรักษาอุณหภูมิที่ต้องการและรักษาเสถียรภาพของกระบวนการในห้องเผาไหม้ กำมะถันเหลวที่ได้จะถูกเผาเพิ่มเติมในหัวเผาพิเศษที่ติดตั้งอยู่ในการเผาไหม้

หากมีความร้อนไม่เพียงพอในระบบ ก๊าซเชื้อเพลิงตามปริมาณที่ต้องการจะถูกส่งไปยัง CS

ในตัวเลือกที่สี่ ซึ่งแตกต่างจากตัวเลือกก่อนหน้า กระบวนการนี้ไม่ต้องการห้องเผาไหม้: แก๊สกรดจะถูกให้ความร้อนในเตาเผา แล้วป้อนเข้าไปในตัวแปลง ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่จำเป็นสำหรับการแปลงตัวเร่งปฏิกิริยานั้นได้มาในห้องเผาไหม้กำมะถัน ซึ่งมีการจ่ายอากาศเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการเผาไหม้ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์จาก CS จะผ่านหม้อไอน้ำที่ใช้ความร้อนเหลือทิ้ง จากนั้นผสมกับก๊าซกรดที่ให้ความร้อนและเข้าสู่เครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา

การวิเคราะห์ตารางเหล่านี้ทำให้เราสามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้:

  • - ควรใช้กระบวนการที่มีการอุ่นแก๊สป้อนล่วงหน้าโดยใช้ออกซิเจนที่มีต้นทุนสูง
  • - การใช้กระบวนการออกซิเจนจะเป็นประโยชน์เมื่อราคาออกซิเจนต่ำกว่า 0.1 เกรด 1 ม. 3

ในเวลาเดียวกัน ราคาของกำมะถันยังได้รับผลกระทบจากความเข้มข้นที่ค่อนข้างต่ำของ H2S ในก๊าซกรด

  • - ในแง่ของต้นทุนกำมะถัน ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดมีกระบวนการเร่งปฏิกิริยาด้วยการผลิตซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากกำมะถัน
  • - กระบวนการเผาไหม้กำมะถันที่แพงที่สุดคือ กระบวนการนี้สามารถใช้ได้ในกรณีที่ไม่มีสารไฮโดรคาร์บอนในก๊าซอาหารสัตว์ เนื่องจากการมีอยู่ของไฮโดรคาร์บอนในก๊าซทำให้เกิดการก่อตัวและการสะสมของคาร์บอนและน้ำมันดินบนตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้คุณภาพของกำมะถันลดลง

รูปที่ 1.4 - อิทธิพลของราคาของออกซิเจน y ต่อต้นทุนของกำมะถัน CS ที่ความเข้มข้นต่าง ๆ ของ H2S ในก๊าซ:

ตารางที่ 1.3 - ตัวชี้วัดเฉลี่ยของตัวเลือกสำหรับการประมวลผลก๊าซหวานที่โรงงานซานตาคลอส:


มีความเป็นไปได้ในการปรับปรุงกระบวนการของ Claus เนื่องจากการแปลงสองขั้นตอนของ H 2 S เป็นธาตุกำมะถัน: ส่วนหนึ่งของก๊าซถูกส่งไปยังเครื่องปฏิกรณ์ตามรูปแบบปกติและส่วนอื่น ๆ โดยผ่านเตาปฏิกิริยาจะถูกป้อน สู่ขั้นตอนการแปลงที่สอง

ตามโครงการนี้ เป็นไปได้ที่จะประมวลผลก๊าซที่เป็นกรดที่มีความเข้มข้นของไฮโดรเจนซัลไฟด์น้อยกว่า 50% (ปริมาตร) ยิ่งเนื้อหาของ H 2 S ในวัตถุดิบต่ำเท่าไร ส่วนใหญ่ของ H 2 S ที่ผ่านห้องปฏิกิริยาจะถูกป้อนเข้าสู่สเตจคอนเวอร์เตอร์

อย่างไรก็ตาม ไม่ควรมองข้ามก๊าซปริมาณมาก ยิ่งปริมาณก๊าซที่ผ่านเข้าไปมากเท่าไหร่ อุณหภูมิในคอนเวอร์เตอร์ก็จะยิ่งสูงขึ้น ซึ่งจะทำให้ปริมาณไนโตรเจนออกไซด์และไตรซัลเฟอร์ออกไซด์เพิ่มขึ้นในผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการเผาไหม้ ในระหว่างการไฮโดรไลซิส กรดซัลฟิวริกจะเกิดขึ้นภายหลัง ซึ่งช่วยลดการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยาเนื่องจากการเกิดซัลเฟต ปริมาณไนโตรเจนออกไซด์และ SO3 ในก๊าซจะเพิ่มขึ้นโดยเฉพาะที่อุณหภูมิสูงกว่า 1350 องศาเซลเซียส VNIIGAZ ยังได้พัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการผลิตโพลีเมอร์กำมะถัน พอลิเมอร์กำมะถันแตกต่างจากการดัดแปลงกำมะถันทั่วไปในน้ำหนักโมเลกุลสูง นอกจากนี้ยังไม่ละลายในคาร์บอนไดซัลไฟด์ซึ่งแตกต่างจากกำมะถันทั่วไป คุณสมบัติหลังทำหน้าที่เป็นพื้นฐานในการพิจารณาองค์ประกอบของพอลิเมอร์กำมะถัน ข้อกำหนดด้านคุณภาพที่แสดงไว้ในตารางที่ 1.4 โพลิเมอร์กำมะถันส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมยางรถยนต์