废酸再生装置开工问题探究

常剑，加勇，张维兵（陕西延长石油（集团）有限责任公司延安石油化工厂轻烃中心，陕西 延安 727406）

1 装置概述

延安石油化工厂轻烃中心2万吨/年废酸再生装置是烷基化装置的辅助单元，采用湿法制硫酸技术，使用三级反应工艺，使含硫组分转化为硫酸达到最大转化率。在第一级是废硫酸的裂解反应，废硫酸完全裂解成SO2组分。第二级是从SO2转换为SO3的反应，生成的SO3转化率98%以上。第三级是低温活性炭催化剂处理尾气，其余的SO2直接转化为弱酸，转化率超过95%。SO2转化为H2SO4的总转化率超过99.9%。

1.1 废酸裂解部分

废酸液在焚烧炉内通过带压空气将其雾化，在炉内1100℃的高温下裂解形成SO2工艺气，裂解所需的热量由燃料气和酸溶性油提供，化学方程式如式（1）所示：

1.2 高温除尘部分

除尘器是处理工艺气中杂质微粒的高温设备，焚烧炉出来的高温气体在除尘器490 ℃的环境下，工艺气通过陶瓷滤棒物理去除杂质，然后进入反应部分。

1.3 反应部分

反应部分是将SO2氧化为SO3，分为一级反应和二级反应两个阶段.在一级反应器内，工艺气中的SO2经过铂基催化剂和钒基催化剂反应生成SO3(方程式如式2所示)。再通过二级反应器，在SCR催化剂、铂基催化剂和钒基催化剂的作用下，去除氮氧化物(如反应式3所示)，一级反应器内逃逸的SO2生产SO3。

1.4 冷却部分

冷却部分是将少部分气态H2SO4液化，SO3与水结合形成H2SO4液体，并将酸体中的水分蒸发浓缩的过程。

1.5 尾气净化部分

二级反应的尾气含有2%的SO2经过活性炭反应器，在40～50 ℃的情况下被活性炭吸收。……