溶剂再生塔中溶剂释放出酸性组分，从而溶剂得到再生。由于溶剂在温度较高时易发生降解，因此溶剂再生塔温度不能控制过高。 主要反应如下： 用MEA时：
2RNH2+H2S ?（RNH3）2S 1—1—9 （RNH3）2S+H2S?2RNH3HS 1—1—10 2RNH2+H2O+CO2?（RNH3）2CO3 1—1—11 （RNH3）2CO3+H2O+CO2?2RNH3HCO3 1—1—12 2RNH2+CO2?RNHCOONH3R 1—1—13 用MDEA时：
2R2R’N+H2S? (R2R’NH)2S 1—1—14 (R2R’NH)2S+H2S?2R2R’NHHS 1—1—15 2R2R’N+H2O+CO2? (R2R’NH)2CO3 1—1—16 (R2R’NH)2CO3+H2O+CO2?2 R2R’NHHCO3 1—1—17 气体脱硫装置与硫磺回收装置关系最密切的是溶剂再生塔，再生塔操作的好坏直接影响到酸性气的质量。气体脱硫装置产生的酸性气中烃对硫磺回收装置影响较大。
2．污水汽提酸性气的产生：
NH4+ + HS—?NH4HS?（NH3 + H2S）液相?（NH3 + H2S）汽相 1—1—18 在常温下，硫化氢和氨溶于水，并电离成离子而存在于水中。当温度提高后，上式所表示的三个平衡向右边移动，污水汽提就是利用这一原理，将污水加热至140℃以上，破坏了硫化氢和氨在水中的平衡，促使它们从液相向汽相中转移；同时，利用水蒸汽来降低硫化氢和氨在汽相中的分压，这样就可以降低硫化氢和氨在水中的含量，达到净化污水的目的。
污水汽提装置与硫磺回收装置关系最密切的是污水汽提塔，污水汽提塔操作的好坏直接影响到污水汽提酸性气的质量。酸性气汽提的酸性气原料中氨对硫磺回收生产影响较大。一般情况下，溶剂再生装置的酸性气中硫化氢含量比酸性水汽提装置的酸性气要低。
硫磺回收尾气溶剂再生产生的酸性气将在尾气部分加以详述。
由于酸性气质量直接影响到硫磺回收装置的运行，因此，加强与上游装置的
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联系，及时掌握酸性气的各种变化也是搞好硫磺回收装置操作的重要因素。 1.6.2 对性质的要求
硫磺回收装置对原料性质有较高的要求：首先，由于炼油厂硫磺回收装置使用的工艺基本都是部分燃烧法，因此按照硫磺回收方法选用原则，要求酸性气中硫化氢含量在50％以上；其次，为保证装置产品质量，保护催化剂，防止堵塞，提高转化率，维持装置的正常生产，要求原料气中烃含量不得高于2％，氨含量不得高于3％。当酸性气质量达不到上述要求时，将引发装置一系列问题。相关内容将在以后章节中加以叙述。 1.6.2 相关知识:
1．酸雨的危害 清洁的降雨一般是近似中性的。由于自然界的影响，pH值一般在6．5～7．5之间变化。而人为排放的废气在大气中转化并被雨、雾吸收就产生了“酸雨”和“酸雾”。 酸雨又称酸沉降,它是指pH小于5.6的天然降水(湿沉降)和酸性气体及颗粒物的沉降(干沉降)。酸雨对人类的危害很大，其危害表现在：
（1）直接损害树木的叶面蜡质层等，影响蒸腾的气体交换，逐渐枯萎而死。 （2）使水质酸化，危害水生生物。 （3）腐蚀金属器物、设备、文物等。
（4）对人的毒害比二氧化硫增大十余倍，可刺激眼、呼吸道、皮肤等。 （5）使土壤酸化，使某些有毒金属活化。
2．大气污染常识 大气污染物是指由于人类活动或自然过程中排入大气并对环境或人产生有害影响的物质。目前已认识到的对环境产生影响的主要大气污染物种类很多。按其存在的物理状态可概括为两大类：气体影响污染物和固体颗粒状态污染物；若按形成过程分类则可分为一次污染物和二次污染物。 一次污染物又称“原生污染物”，是由污染源直接排放进入环境的，如二氧化硫、一氧化氮、一氧化碳、颗粒物等。它们又可分为反应物和非反应物，前者不稳定，在大气环境中常与其他物质发生化学反应，或者作催化剂促进其他污染物之间的反应，后者则不发生反应或反应速度缓慢。环境污染主要是由一次污染物造成的，其来源清楚，可以采取措施加以控制。
二次污染物也称“次生污染物”，是一次污染物在物理、化学因素或生物作用下发生变化，或与环境中的其他物质发生反应所形成的物理化学性质与一次污
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染物不同的新污染物，通常比一次污染物对环境和人体的危害更为严重。如大气中的二氧化硫和水蒸汽可氧化为硫酸，进而生成硫酸雾，其刺激作用比二氧化硫强10倍多。
目前已受到人们普遍重视的大气污染物如表1-1-3所示。
表1-1-3 大气中主要污染物
类 别 含硫化合物 含氮化合物 碳的氧化物 一次污染物 二氧化硫、硫化氢 一氧化氮、氨 一氧化碳、二氧化碳 二次污染物 三氧化硫、硫酸 二氧化氮、硝酸 醛、酮、过氧乙酰硝酸酯 碳氢化合物（碳氢氧C1－C5Hn化合物 化合物） 含卤素化合物 颗粒物
氢氟酸、盐酸 重金属元素、多环芳烃 H2SO4、SO42－、NO3－ 18
第2章 工艺原理及催化剂
2.1硫磺回收工艺原理
2.1.1 克劳斯硫磺回收的工艺原理
克劳斯硫磺回收基本原理方程式如式1-2-1、1-2-2、1-2-3： 热反应 H2S +3/2 O2 SO2+H2O 1-2-1
2H2S +SO2 3/2S2+2H2O 1-2-2 催化反应 2H2S +SO2 3/XSx+2H2O 1-2-3 从基本原理式式1-2-3不难看出：反应物硫化氢与二氧化硫的摩尔比为2：1，即2摩尔硫化氢与1摩尔二氧化硫发生反应，生成单质硫。
酸性气体原料中除主要含有硫化氢外，通常还含有二氧化碳、水、氨、烃类等等，空气与酸性气体在炉内燃烧，反应十分复杂，反应后的气体组成也相当复杂，据推导有上百种反应，其中主要反应及主要副反应如下： 酸性气燃烧炉内的反应
除1-2-1式、1-2-2式外的主要反应还有：
H2S +1/2O2→H2O + 1/2S2 1-2-4 CH4+ 2O2 →CO2 + 2H2O 1-2-5 C2H6+5/2O2→2CO+3H2O 1-2-6 4NH3+3O2→ 2N2 + 6H2O（此反应要求温度较高） 1-2-7 4NH3+5O2→4NO + 6H2O 1-2-8 NH3→N2 + 3H2 1-2-9 副反应：
H2S+CO2→COS+ H2O 1-2-10 H2S+1/2CO2→1/2CS2+ H2O 1-2-11 H2S+CO2→CO+S+ H2O 1-2-12 2CH2+3SO2 →2COS +1/2S2 + 4H2O 1-2-13 CO + S→COS 1-2-14 CO2 + 3S→CS2 + SO2 1-2-15 C+2S→CS2 1-2-16 CH4 + 2H2S→CS2 + 4H2 1-2-17
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2H2+O2→2H2O 1-2-18 上述反应大多数为放热反应，反应过程中放出大量的热，使燃烧炉温度高达1000～1400℃左右，反应温度和硫化氢的纯度有关，硫化氢的纯度越高，反应温度越高；燃烧炉内反应速度很快，通常在1秒内即可完成全部反应，因此，燃烧炉内不需催化剂。燃烧炉内理论转化率可达60％～70％。二硫化碳的生成量主要与原料气中烃含量有关，亦取决于燃烧炉的操作温度，大体上在1000℃时二硫化碳的生成量最大，然而在1300℃时，二硫化碳的生成量又下降到一个很低的水平。式1-2-2在高温下为吸热反应，升温对反应有利。由反应平衡原理可以知道：降低反应物的温度（除1-2-2式外）、提高反应压力对反应是有利的，但温度不可过低，温度过低不利于高温下硫的生成，而对二硫化碳的生成等副反应有利，且温度过低，不利于烧氨反应；反应压力不可过高，一般控制在1000～1400℃，维持微正压操作，这样对反应是有利的，可以促进反应向右进行。
反应器内由于反应温度较低，反应生成的硫蒸汽主要由S6、S8构成，反应是放热反应；同时，也可能存在硫化氢 直接氧化为硫磺的化学反应。催化转化生成硫在高温（高于550℃）下为吸热反应，升温对反应有利，低温（低于550℃）下为放热反应，降低温度时对反应有利。150～200℃时转化率最高。为防止硫磺冷凝在催化剂上，反应温度一般控制在210～350℃，最适宜的温度为246℃。催化转化器中重要的副反应是二硫化碳和硫氧碳的水解反应，该反应随温度的升高而增加。因此，第一反应器温度控制较高，主要是考虑到二硫化碳和硫氧碳的水解反应。通常采用提高一级反应器床层操作温度或在一级反应器下部使用专门的有机硫水解催化剂或二者同时使用，以促进硫氧碳和二硫化碳的水解，提高装置硫转化率。第二或第三反应器温度控制较低，主要是为了更有利于反应的进行，从而提高转化率。反应器内的反应除1-2-3外还有：
2H2S+SO2→3/XSx+2H2O 1-2-19 2H2S+O2→2/XSx+2H2O 1-2-20 CS2+H2O→COS+ H2S 1-2-21 CS2+2H2O→COS+2H2S 1-2-22 COS+H2O→CO2+H2S 1-2-23 另外，在废热锅炉中，由于温度发生了较大的变化，硫在其中还存在以下反应：
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