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SCOT法尾气处理工艺技术进展

陈赓良

(西南油气田分公司天然气研究院，四川庐州646002)

摘要SCOT法工艺的主要缺点是装置投资、操作成本和能量消耗均相当高。鉴此，近

年来

SCOT法工艺的技术进步，总体上围绕2个相互关联的目标:即在提高硫磺回收率的同时节

能降

耗。分别从改进流程设计、操作条件、设备与仪表、溶剂与催化剂等途径，评述了SCOT

法工艺的

技术进步及其应用情况。

关键词:天然气炼厂气硫回收尾气脱硫

1、发展概况

随着世界各国保护大气环境的标准日益严格，对硫磺回收装置的硫磺回收率要求愈来

愈高。我国于1997年1月1日开始实施的强制性标准《大气污染物综合排放标准》

(GB16297-1996)，不仅规定了尾气中SO:的最高允许排放速率，也规定了最高允许排放浓

度，即对现有污染源和新污染源最高允许排放质量浓度分别为1200mg/m3和960mg/m3。

对目前国内天然气净化厂和炼油厂中的硫磺回收装置而言，使用SCOT法尾气处理工艺可

以达到标准规定的排放要求，且经济性好。

自1973年第一套SCOT装置投产以来，还原吸收法尾气处理工艺一直受到广泛重

视，现已建设了近200套工业装置，与之配套的克劳斯法硫磺回收装置的规模从3t/d扩大

到4000t/d，成为处理硫磺回收装置尾气最重要的工艺方法。此工艺在30年间虽有多方面

的改进，但其基本流程并无多大变化(见图1)，其特点可大致归纳如下:

（1）、在硫磺回收界区的下游，由尾气再热、加氢还原、还原气急冷和选吸脱硫等4

个工序组成一个相对独立的工艺界区，上游装置任何条件波动几乎对下游装置的操作无影

响。因此，当硫磺回收装置尾气的组成、流量以及温度、压力等状态参数强烈波动时，尾气

处理装置仍能保持平稳运转，通常操作弹性范围为2500^-100000%

（2）、装置的硫负荷能力很高，即使上游装置的硫磺回收率仅为90%左右，仍不

会影响处理后尾气中的HZS净化度，故上游装置一般只设置2个转化器，也可不使用价格

昂贵的有机硫水解催化剂。

(3)、加氢还原工序的效率高，除SO:外，尾气中的所有有机硫化合物(COS,CSZ、各种

硫醇等)以及元素硫均可被还原为HZS而返回硫磺回收装置，从而使装置的总硫磺回收率达

到99.8%以上。

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成本和能量消耗都相当高。按2002年7月荷兰壳牌公司提供的数据，一套与240t/d两

级转化的克劳斯装置配套的SCOT装置，其投资约1200万欧元;界区内电耗为360kW，在

线燃烧炉燃料消耗为165kg/h，重沸器低压蒸汽消耗为8500kg/h。若欲在标准型的基础上

进一步提高硫磺回收率，则能耗还会增加。鉴此，近年来SCOT法工艺的技术进步，总体

上围绕2个相互关联的目标:即在提高硫磺回收率的同时节能降耗。据此目标，20世纪90

年代后涌现出很多新工艺，如超级SCOT、低硫SCOT、低温SCOT、联合再生、串级吸收

等等，以及意大利Nigi公司的HCR工艺和KTI公司的RAR工艺。这些新工艺分别通过改

进流程设计、操作条件、设备与仪表、溶剂和催化剂等途径来实现上述目标(见表1)。

本文将重点从尾气再热方案、提高硫磺回收