Я хотел бы узнать, в чём разница между процессами восстановления серы в угольной и нефтехимической промышленности?

Нет разницы, все это те же методы обработки: WSA, окисление и так далее.

Каковы аспекты, которые рассматриваются? Вы собираетесь попросить кого-то внизу написать для вас диссертацию, охватывающую все аспекты?

Основное отличие в процессах восстановления серы в нефтехимической и угольной промышленности заключается в уровне концентрации кислородсодержащих газов: чем ниже концентрация, тем сложнее её обработка. Именно это является ключевой проблемой, которая до сих пор не решена в угольной промышленности – проблемой обеспечения соответствия стандартам по выбросам серы.

В нефтехимической промышленности для восстановления серы в настоящее время чаще используется метод, разработанный компанией Shengli, тогда как в угольной химии применяется метод Краузе. Все это реакции Краузе, но в нефтехимической промышленности к ним добавляются процессы гидрирования и поглощения отходящих газов H2S (с использованием MDEA), причем масштабы обработки обычно очень велики!

Основные отличия устройств для восстановления серы в угольной химической промышленности по сравнению с аналогичными устройствами в нефтехимической промышленности заключаются в следующем: 1. Масштабы устройств для восстановления серы меньше. В настоящее время мощность устройств для восстановления серы в нефтехимической промышленности составляет обычно 50–250 тыс. тонн серы в год, причем эта цифра продолжает расти. В то же время в угольной химической промышленности объем производства серы составляет обычно 10–30 тыс. тонн в год. 2. Концентрация кислородосодержащих газов невысока. В установках по очистке природного газа кислородосодержащие газы образуются в результате абсорбции алколаминами (например, MDEA); концентрация H2S может достигать 50% и более. В установках угольной химии кислородосодержащие газы обычно образуются непосредственно в процессе очистки синтез-газа (например, путем использования процедуры низкотемпературной метанолизации); в этом случае концентрация H2S составляет примерно 20–30%. 3. Сложный состав кислородосодержащих газов. Помимо H2S и CO2, кислородосодержащие газы, образующиеся при добыче природного газа, в основном состоят из распространенных углеводородов. В то же время кислородосодержащие газы, получаемые в процессе переработки угля, содержат также аммиак, органический серу, метан, COS, HCN и другие примеси; это связано с сложным составом угля. И эти примеси оказывают очень большое влияние на проектирование устройств для восстановления серы. 4. Большие колебания концентрации кислородосодержащих газов. Из-за разнообразия видов угля диапазон колебаний кислородосодержащих газов в установках по переработке угля значительно шире, чем в нефтехимической промышленности, что требует более высокой гибкости в управлении процессами. 5. Недостаток источника водорода, но достаточно кислорода. В нефтеперерабатывающих заводах из-за необходимости гидрокракинга всегда имеются крупномасштабные установки для производства водорода, поэтому с его запасами всё в порядке. У установок для переработки угля обычно нет крупных устройств для производства водорода, поэтому не хватает источников водорода. Напротив, на установках по переработке угля обычно имеются устройства для разделения воздуха, что обеспечивает достаточное количество чистого кислорода. Эта особенность способствует использованию процесса сгорания при повышенном содержании кислорода; поэтому процесс гидридного восстановления здесь не является подходящим. Поэтому в процессах обработки нефтехимическая промышленность в основном использует технологии обработки отходящих газов Клаузе, такие как Scot, RAR, SSR и т. д. В этом процессе газы, образующиеся в результате процесса Краузе, сначала подвергаются гидридному восстановлению, затем поглощаются растворителем (например, MDEA). После этого H2S возвращается в устройство Краузе. Уровень восстановления серы достигает 99,9%. В угольной химии в основном используется процесс Клауса с модификациями, такие как процессы SUPERCLAUS, EUROCLAUS, CLINSULF, MARA и другие. В этом процессе, на основе технологии Краузе, добавляется стадия селективного каталитического окисления, что позволяет повысить коэффициент восстановления до 99,2%–99,5%.

Моя предыдущая компания занималась проектированием в нефтехимической промышленности; для восстановления серы использовалась преимущественно процедура Клауса. Газообразные отходы сначала подвергались гидроредукции, затем поглощались растворителем (например, MDEA), после чего снова сжигались

Обычно отходящие газы в угольной химической промышленности подвергаются повторной обработке. Например, при коксовании угля все возвращается в трубопроводы для дальнейшей обработки

В процессе обработки происходит циклическое поглощение, но сколько компаний в угольной химической промышленности действительно могут полностью соблюдать нормы выбросов SO2? Особенно сейч, когда содержание серы в используемых материалах довольно низкое, без значительных улучшений в технологии достижение требуемых стандартов практически невозможно.

Есть ли связь между WSA и серой, о которой спрашивает автор? Не вводите автора в заблуждение, хе-хе:D

Поэтому коксование угля осуществляется в циклическом режиме, без сброса отходов

Это отсутствие выбросов — лишь теоретическое понятие, на практике ни одна компания не может этого достичь.

Это действительно возможно: отходы процесса коксования угля могут быть снова использованы в качестве сырого газа

Разве этот газ не нужно дальше обрабатывать? Разве при его обработке H2S не следует восстанавливать с помощью процесса Клаузе? Разве не нужно все равно выделять выхлопные газы?

Всегда находится в цикле, поэтому не выделяется наружу

Постоянный цикл — это невозможно, даже с точки зрения баланса материалов это не пройдёт. Вы можете внимательно подумать: есть ли в циркулирующем газе инертные газы, не накопится ли их количество при многократных циклах и как с этим бороться. Поэтому в реальной промышленной установке всё происходит не так, как кажется.

Все это — сера, произведенная по технологии CLAUS; разница заключается лишь в способе переработки отходящих газов при производстве серы.