濟(ji)鋼化工廠6#、7#焦爐于2005年建成投產，配套(tao)處理(li)量(liang)為60，000NM3/h的(de)(de)(de)煤氣凈化系(xi)統，其中脫(tuo)硫系(xi)統采用HPF濕法脫(tuo)硫工藝，使(shi)用長春東(dong)獅科貿(mao)實業(ye)有(you)限公司生產的(de)(de)(de)888脫(tuo)硫催化劑，在(zai)綜合(he)(he)考慮HPF濕法脫(tuo)硫工藝的(de)(de)(de)部分不利因素的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，我(wo)(wo)們(men)與中冶焦耐技術有(you)限公司在(zai)傳統HPF法脫(tuo)硫工藝基(ji)礎上合(he)(he)作開發了負壓(ya)脫(tuo)硫工藝，取得了成功，近(jin)年來(lai)我(wo)(wo)們(men)也在(zai)不斷的(de)(de)(de)對其進行改進，使(shi)之更加節(jie)能、高效。

1工藝簡介

電捕來(lai)的(de)(de)煤(mei)(mei)氣進入(ru)吸(xi)收(shou)塔(ta)底部，與塔(ta)頂噴灑下(xia)來(lai)的(de)(de)再(zai)生(sheng)貧液逆流(liu)接觸，吸(xi)收(shou)煤(mei)(mei)氣中的(de)(de)H2S和(he)HCN(同時吸(xi)收(shou)煤(mei)(mei)氣中的(de)(de)NH3，以補充(chong)脫硫液中的(de)(de)堿源)。脫硫后(hou)(hou)煤(mei)(mei)氣送入(ru)鼓風機。吸(xi)收(shou)了H2S、HCN的(de)(de)富液通過循環(huan)泵(beng)進入(ru)再(zai)生(sheng)塔(ta)底的(de)(de)預混(hun)噴嘴，與壓(ya)縮(suo)空(kong)氣混(hun)合，形成微小氣泡后(hou)(hou)進入(ru)再(zai)生(sheng)塔(ta)底，細小氣泡與吸(xi)收(shou)液在(zai)沿再(zai)生(sheng)塔(ta)上升(sheng)的(de)(de)過程中，在(zai)催化(hua)(hua)劑的(de)(de)作(zuo)用下(xia)氧化(hua)(hua)再(zai)生(sheng)。

再(zai)生(sheng)(sheng)液(ye)在(zai)(zai)再(zai)生(sheng)(sheng)塔(ta)內的(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)液(ye)分(fen)(fen)離(li)器中分(fen)(fen)離(li)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡后，用(yong)循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)泵(beng)部分(fen)(fen)送經(jing)循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)液(ye)冷(leng)(leng)卻(que)器冷(leng)(leng)卻(que)，冷(leng)(leng)卻(que)后的(de)循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)液(ye)與(yu)未被冷(leng)(leng)卻(que)的(de)循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)液(ye)一起(qi)進(jin)入吸(xi)收塔(ta)頂噴頭循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)噴灑(sa)煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。再(zai)生(sheng)(sheng)塔(ta)內生(sheng)(sheng)成的(de)硫(liu)(liu)顆粒(li)在(zai)(zai)壓縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)作用(yong)下(xia)進(jin)行浮(fu)選分(fen)(fen)離(li)，在(zai)(zai)再(zai)生(sheng)(sheng)塔(ta)頂作為硫(liu)(liu)泡沫濃縮下(xia)來，泡沫層與(yu)消(xiao)泡噴灑(sa)液(ye)一起(qi)流(liu)入緩(huan)沖(chong)槽(cao)，進(jin)入緩(huan)沖(chong)槽(cao)內的(de)含(han)硫(liu)(liu)液(ye)體大部分(fen)(fen)作為再(zai)生(sheng)(sheng)塔(ta)頂部消(xiao)泡而循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)使用(yong)，其余部分(fen)(fen)供給離(li)心機或板框壓濾機進(jin)行固液(ye)分(fen)(fen)離(li)。

經分(fen)離后的(de)生硫(liu)(liu)(liu)(liu)膏直接裝袋，濾液返回脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)系統。為(wei)避免(mian)副(fu)鹽積累影響脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)效果，定期排出部(bu)分(fen)廢液送(song)往提(ti)(ti)鹽工(gong)段提(ti)(ti)取副(fu)鹽，提(ti)(ti)鹽后的(de)清液返回脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)系統。

2工藝特點

(1)由于煤氣經(jing)電捕后(hou)直接進入脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)系統，煤氣溫度(du)在27～28℃，正好適(shi)宜于脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)所(suo)需(xu)的(de)(de)溫度(du)，不僅減少了預冷環節的(de)(de)能耗和固定投資(zi)，更重要的(de)(de)是減少了預冷過程中氨(an)的(de)(de)損(sun)失，有利于提(ti)高(gao)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)效率(lv)。與我(wo)廠(chang)1～5#焦爐配套的(de)(de)位于鼓風機后(hou)的(de)(de)HPF法脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)工藝(yi)相比(bi)，脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)液中的(de)(de)揮發氨(an)高(gao)出(chu)2g/L，達到9g/L左右。

(2)再生尾氣全部(bu)回收，減少尾氣污染(ran)環境(jing)。

(3)煤氣(qi)溫度梯度合理(li)，鼓風機后煤氣(qi)溫度恰好(hao)適合硫銨的(de)生(sheng)產，減(jian)少了(le)煤氣(qi)預熱器的(de)負荷，節能效(xiao)果明顯。

3提高脫硫效(xiao)率的有效(xiao)途徑

由于(yu)我廠(chang)配(pei)合煤硫(liu)(liu)份普遍較(jiao)(jiao)高，脫(tuo)硫(liu)(liu)前煤氣硫(liu)(liu)化氫含(han)量(liang)一般在(zai)(zai)9g/Nm3以上，該系統(tong)投產以后(hou)運(yun)行一直比較(jiao)(jiao)穩定，脫(tuo)硫(liu)(liu)后(hou)煤氣硫(liu)(liu)化氫含(han)量(liang)0.3～0.4g/Nm3，脫(tuo)硫(liu)(liu)效率(lv)達97%，為了進一步(bu)降低(di)煤氣中的(de)硫(liu)(liu)化氫含(han)量(liang)，我們在(zai)(zai)進一步(bu)提高脫(tuo)硫(liu)(liu)效率(lv)方(fang)面做了一些探(tan)索。

3.1保持合理(li)的脫(tuo)硫液溫度和煤氣溫度差(cha)

從電捕來的(de)焦爐煤(mei)氣溫(wen)度(du)在(zai)(zai)26～28℃之間，為了(le)保證脫(tuo)硫(liu)系(xi)(xi)統(tong)的(de)水系(xi)(xi)平(ping)衡以及催化反(fan)應的(de)溫(wen)度(du)需求，脫(tuo)硫(liu)液(ye)(ye)的(de)溫(wen)度(du)應比(bi)煤(mei)氣溫(wen)度(du)高(gao)2～3℃。為了(le)更加精準地控制脫(tuo)硫(liu)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)，我們在(zai)(zai)每套裝置(zhi)上設置(zhi)了(le)兩臺板式換(huan)熱器，將部分脫(tuo)硫(liu)液(ye)(ye)用低溫(wen)水進(jin)行冷卻后進(jin)入系(xi)(xi)統(tong)，將系(xi)(xi)統(tong)中的(de)脫(tuo)硫(liu)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)控制在(zai)(zai)28～30℃之間。

3.2盡可能提(ti)高脫(tuo)硫液中的揮發氨含量

由于(yu)焦爐煤氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)氫含量(liang)較高，提高脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)含氨(an)量(liang)是(shi)提高脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)效率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)根本，負壓(ya)(ya)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)在這方面比正(zheng)壓(ya)(ya)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)有著先天的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優越性，脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)液(ye)含氨(an)量(liang)達到8～9g/L。就整(zheng)個焦化(hua)廠煤氣(qi)(qi)(qi)凈化(hua)工藝來說，以氨(an)為堿源的(de)(de)(de)(de)(de)(de)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)工藝所需的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氨(an)源十分有限(xian)，難以滿(man)足(zu)煤氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)氫含量(liang)大于(yu)9g、脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)效率(lv)要求(qiu)又較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)狀。負壓(ya)(ya)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)能夠(gou)很好(hao)地減少氨(an)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)流失，但是(shi)再(zai)(zai)生(sheng)塔(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾(wei)(wei)(wei)氣(qi)(qi)(qi)依然(ran)是(shi)氨(an)流失的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要載體，再(zai)(zai)生(sheng)塔(ta)尾(wei)(wei)(wei)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氨(an)損失不(bu)僅浪費氨(an)源，同時(shi)污染(ran)空氣(qi)(qi)(qi)、腐(fu)蝕設(she)備。原設(she)計將(jiang)(jiang)再(zai)(zai)生(sheng)塔(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾(wei)(wei)(wei)氣(qi)(qi)(qi)直接引入脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)負壓(ya)(ya)煤氣(qi)(qi)(qi)管(guan)道中(zhong)，但尾(wei)(wei)(wei)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)夾帶的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)泡(pao)沫(mo)顆粒以及其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氨(an)氣(qi)(qi)(qi)對鼓風(feng)機前(qian)導向裝置(zhi)、鼓風(feng)機葉(xie)輪(lun)都產生(sheng)不(bu)利(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響，同時(shi)尾(wei)(wei)(wei)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氨(an)也隨(sui)之流向下道工序。通(tong)過改(gai)造，我們將(jiang)(jiang)再(zai)(zai)生(sheng)塔(ta)尾(wei)(wei)(wei)氣(qi)(qi)(qi)引至脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)塔(ta)前(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)煤氣(qi)(qi)(qi)管(guan)道，以充分利(li)(li)用(yong)尾(wei)(wei)(wei)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氨(an)源。化(hua)驗(yan)數據表明(ming)，尾(wei)(wei)(wei)氣(qi)(qi)(qi)系(xi)統改(gai)造后脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)液(ye)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氨(an)含量(liang)提高約0.4g/L。

3.3合理分(fen)配兩脫硫系統的煤氣流(liu)量

脫硫工序的(de)(de)兩套(tao)脫硫、再生(sheng)系(xi)統(tong)屬并(bing)聯分布，而(er)且沒有(you)設置單個系(xi)統(tong)的(de)(de)煤(mei)氣(qi)流量表，造成兩套(tao)系(xi)統(tong)的(de)(de)負荷不均衡(heng)，從脫硫液中(zhong)副鹽(yan)的(de)(de)增長速度可以明(ming)顯看出2#系(xi)統(tong)的(de)(de)負荷高于1#系(xi)統(tong)。我們通過以下手(shou)段進行調節：一(yi)是適(shi)當減小2#系(xi)統(tong)的(de)(de)煤(mei)氣(qi)入口閥門;二(er)是將濃氨水的(de)(de)補充量適(shi)當向2#系(xi)統(tong)傾斜;三是將888催(cui)化劑(ji)的(de)(de)用量適(shi)當向2#系(xi)統(tong)傾斜，保持2#系(xi)統(tong)的(de)(de)888催(cui)化劑(ji)濃度高于1#系(xi)統(tong)約2～4ppm。

3.4提(ti)高離心機運(yun)行壽命和(he)硫(liu)膏分離效(xiao)率

由于(yu)我(wo)們采(cai)用離心機(ji)進行(xing)硫(liu)(liu)(liu)膏(gao)的(de)分(fen)(fen)離，888催化劑的(de)一(yi)大(da)特點(dian)是(shi)(shi)單(dan)質硫(liu)(liu)(liu)顆粒較大(da)，有利(li)于(yu)離心分(fen)(fen)離，正(zheng)常(chang)情(qing)況下(xia)分(fen)(fen)離后(hou)的(de)硫(liu)(liu)(liu)膏(gao)水(shui)分(fen)(fen)在(zai)25%左(zuo)(zuo)右(you)。但是(shi)(shi)由于(yu)離心機(ji)的(de)運(yun)行(xing)壽命較短，維(wei)護成(cheng)本高(gao)企，分(fen)(fen)離效(xiao)率也受到較大(da)的(de)制約，硫(liu)(liu)(liu)膏(gao)水(shui)分(fen)(fen)經常(chang)超過30%，甚至(zhi)達到35%，硫(liu)(liu)(liu)膏(gao)倉(cang)庫環境(jing)十分(fen)(fen)惡劣，客(ke)戶怨聲載(zai)道，脫硫(liu)(liu)(liu)液(ye)中懸(xuan)浮硫(liu)(liu)(liu)含量(liang)也高(gao)達5g/L。實踐發現，造成(cheng)離心機(ji)運(yun)行(xing)不穩定(ding)的(de)主要因素是(shi)(shi)再生(sheng)(sheng)塔(ta)生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)硫(liu)(liu)(liu)泡(pao)沫(mo)的(de)濃度(du)波(bo)動較大(da)，而泡(pao)沫(mo)槽使(shi)用的(de)側入式攪(jiao)拌裝置又不能正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)是(shi)(shi)問題的(de)關(guan)鍵所在(zai)。對(dui)此，我(wo)們采(cai)取了以(yi)下(xia)措施：一(yi)是(shi)(shi)提(ti)(ti)高(gao)消泡(pao)流量(liang)，類似于(yu)將大(da)部分(fen)(fen)泡(pao)沫(mo)回流至(zhi)再生(sheng)(sheng)塔(ta)頂部，起到穩定(ding)和(he)增(zeng)加泡(pao)沫(mo)濃度(du)的(de)目的(de);二是(shi)(shi)在(zai)泡(pao)沫(mo)槽中增(zeng)設泡(pao)沫(mo)噴射攪(jiao)拌裝置，避免泡(pao)沫(mo)沉(chen)積;三(san)是(shi)(shi)強化離心機(ji)的(de)操作和(he)調節，穩定(ding)硫(liu)(liu)(liu)膏(gao)水(shui)分(fen)(fen)。通(tong)過上述措施，離心機(ji)的(de)穩定(ding)運(yun)行(xing)壽命由原來的(de)兩個月左(zuo)(zuo)右(you)提(ti)(ti)高(gao)至(zhi)一(yi)年以(yi)上，硫(liu)(liu)(liu)膏(gao)水(shui)分(fen)(fen)基(ji)本保(bao)持在(zai)25%以(yi)下(xia)，脫硫(liu)(liu)(liu)液(ye)懸(xuan)浮硫(liu)(liu)(liu)含量(liang)保(bao)持在(zai)3g/L左(zuo)(zuo)右(you)。

4結語

通過采取以上(shang)改進措(cuo)施，負壓脫硫系統的(de)運行更加穩定、高效，脫硫效率得(de)到了有效的(de)提高，塔(ta)后煤氣中的(de)硫化(hua)氫含(han)量降至200mg/m3以下(xia)，脫硫效率達到98%。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章