1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1. 前言

炼油厂在加工含硫原油的过程中，常减压、催化裂化、重整加氢等装置会产生酸性含硫污水，一般而言,含流污水中含有硫化氢、氨和二氧化碳,同时还有一定量的挥发酚(一般为苯酚)、氰化物及油类^[1]。这些废水中很多物质对人及环境有很大的危害, 另外一些物质在系统中还会造成设备的腐蚀、结垢, 以及对后续处理过程造成扰, 例如, 氨对微生物有抑制作用, 还会影响后续的生化处理^[2]，因此对这些废水进行深度处理前, 一般需预处理脱除酸性气体和氨。

目前国内外处理酸性污水的方法主要有氧化法和汽提法^[3]，氧化法主要是将污水中h₂s氧化成硫代硫酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐等，使用空气, 则为空气氧化，使用醌类化合物以及mn、cu、pe、co等金属盐类做催化剂，则为催化氧化，利用h₂o₂、cl ₂、kmno₄等氧化剂，则为化合氧化；汽提法主要是处理含铵盐硫化物污水，水蒸气或其他介质进入液相，使液相中的杂质转化成气相中的h₂s和nh₃，当介质为使氨固定成nh₃hco₃的co₂时，称为蒸汽汽提，蒸汽汽提又分为常压和加压、单塔和双塔、单纯净化和回收产品等工艺。由于酸性气体及氨在高温下溶解度降低, 因此常采用汽提方式进行脱除和回收。

2. 国内外硫回收工艺进展

硫磺回收是通过化学方法吸收处理排放尾气中的h₂s或so₂等含硫物质，生产硫磺并使尾气能够达标排放的工艺技术。为使酸性气排放达到大气污染物综合排放标准，国家环保局1997年发布了《大气污染物排放标准gb16297~1996》环保法规，给大型炼油厂，特别是给加工高硫原油的炼厂带来很大压力。因此，硫磺回收技术的发展非常快，采用先进技术回收尾气中的硫资源是实现企业可持续发展的重要步骤，此举既减少了硫资源的浪费，又保护了生态环境。硫磺回收技术有选择性催化氧化硫回收工艺^[4]，低温claus工艺^[5]，尾气加氢还原吸收工艺^[6]，除此之外电解硫化氢回收硫^[7]的技术也在不断发展。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本设计所要解决的问题是”100kt/a硫磺回收装置酸水汽提部分主汽提单元设计”， 中国扬子石化油渣加氢、新建高压加氢裂化、芳烃厂加氢裂化、370万和120万柴油加氢装置排放的酸性水中含H₂S 2.06%(wt)，NH₃ 1.34%(wt)，本课题拟对国内外的单塔酸水汽提工艺的优缺点进行分析，从工艺流程、能耗、产品质量等角度选取最优汽提流程，将含硫酸性水进行汽提分离。

设计课题的研究途径：通过查阅国内外文献，了解课题的发展历史、现状以及发展趋势；用Aspen Plus软件对酸水进行汽提流程模拟计算并列出衡算表和物料衡算表，用CAD制图软件设计与绘制主汽提塔的工艺流程图（PFD）；从生产操作控制方便出发，绘制管道及仪表流程图（PID）；根据生产工艺特点，从安全生产、节约能源和操作方面等考虑，进行工段设备的平面和立面布置设计，用CAD绘制设备布置图；根据相关要求使用立体绘图软件”PDS 3D”绘制主汽提塔设备管道立体模型。