全負壓脫硫工藝在焦化生產中的成功應用
公司(si)脫(tuo)硫(liu)系(xi)統是由東(dong)獅科貿(mao)實業(ye)有(you)限公司(si)設(she)計的,大膽采用(yong)在焦化行業(ye)為數不(bu)多的噴射再生(sheng)(sheng)工(gong)(gong)(gong)藝。脫(tuo)硫(liu)系(xi)統處于(yu)煤氣鼓風機之后,屬于(yu)正壓工(gong)(gong)(gong)藝控制狀(zhuang)態(tai)。由于(yu)當(dang)時考慮一次(ci)性投資問題(ti),沒有(you)上予冷系(xi)統,從而給夏季生(sheng)(sheng)產(chan)帶來(lai)了(le)不(bu)便。為了(le)擺脫(tuo)這種被(bei)動局面,東(dong)昌焦化根(gen)據工(gong)(gong)(gong)廠生(sheng)(sheng)產(chan)特(te)點,博采眾長,歷(li)經(jing)(jing)不(bu)懈探索創新,果(guo)斷(duan)把原正壓工(gong)(gong)(gong)藝改為全(quan)負壓操作(zuo)工(gong)(gong)(gong)藝,取得了(le)十分滿意的效(xiao)果(guo)。在全(quan)球經(jing)(jing)濟(ji)形(xing)勢日(ri)益嚴峻,煤化工(gong)(gong)(gong)企業(ye)經(jing)(jing)濟(ji)效(xiao)益不(bu)斷(duan)下滑,企業(ye)生(sheng)(sheng)存狀(zhuang)況(kuang)舉步(bu)維艱的背景下,該工(gong)(gong)(gong)藝推(tui)廣應(ying)用(yong)前景尤為廣闊。
1、理論成因
人孰共詳,焦爐煤氣中的氨與硫化氫在氣相中并未發生化學反應,但是一旦進入液相就會立刻發生化學反應,形成新的化合物。既然是以氨為堿源吸收硫化氫,那么我們先不談液相中氨的問題。而硫化氫從氣相進入液相是完全受氣膜控制的典型物理吸收過程。硫化氫的吸收經歷兩個過程,即硫化氫從氣相向液相移動的溶解過程和硫化氫分子在溶液中的解離過程。討論一下影響其吸收的溶解因素成為擺在我們面前的首要任務。硫化氫溶于水,其溶解度取決于溶液溫度,溶液溫度愈低溶解度愈大,且氣液相的H2S平衡受亨利定律支配,即PH2S=HC。
表一:H2S的亨(heng)利系(xi)數與溫(wen)度(du)變化(hua)關系(xi)如下:
溫度 ℃
|
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
40
|
亨利系數H
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0.203
|
0.239
|
0.278
|
0.321
|
0.367
|
0.412
|
0.463
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0.566
|
而影響(xiang)其吸(xi)收推動(dong)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)壓(ya)(ya)和(he)(he)(he)(he)(he)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)表面(mian)(mian)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)壓(ya)(ya)。但(dan)在實際(ji)生(sheng)(sheng)產中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)壓(ya)(ya)(即(ji)(ji)濃度(du)(du)(du)(du)(du)(du))要受(shou)到(dao)(dao)配煤煤種(zhong)、配煤比(bi)例(li)、入爐成(cheng)本、硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)率等諸多(duo)因素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang),近乎是(shi)(shi)不(bu)可(ke)更改的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。那(nei)么我們唯(wei)一可(ke)做就(jiu)是(shi)(shi)降(jiang)低(di)(di)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)表面(mian)(mian)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)壓(ya)(ya)。也就(jiu)是(shi)(shi)減少(shao)以(yi)(yi)分(fen)子(zi)狀態存(cun)在于(yu)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)。而液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)少(shao)完全取(qu)決(jue)于(yu)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)解(jie)離(li)(li)(li)(li)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(即(ji)(ji)電(dian)離(li)(li)(li)(li)程(cheng)度(du)(du)(du)(du)(du)(du))。硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)離(li)(li)(li)(li)又(you)受(shou)到(dao)(dao)二級電(dian)離(li)(li)(li)(li)平衡(heng)方程(cheng)式(shi)和(he)(he)(he)(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕對控制。且伴隨著硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)解(jie)離(li)(li)(li)(li),溶(rong)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)隨之減少(shao),并(bing)降(jiang)低(di)(di)界(jie)(jie)面(mian)(mian)上(shang)(shang)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)壓(ya)(ya),從(cong)而使(shi)氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)迅速(su)向液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)移(yi)動(dong)。過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)終點必(bi)將(jiang)是(shi)(shi)解(jie)離(li)(li)(li)(li)達到(dao)(dao)平衡(heng),即(ji)(ji)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)在界(jie)(jie)面(mian)(mian)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)壓(ya)(ya)與氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)壓(ya)(ya)達到(dao)(dao)平衡(heng)。由此看來只有(you)減少(shao)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)氫(qing)(qing)(qing)離(li)(li)(li)(li)子(zi)和(he)(he)(he)(he)(he)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)氫(qing)(qing)(qing)根離(li)(li)(li)(li)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)濃度(du)(du)(du)(du)(du)(du)方是(shi)(shi)最佳方案。根據(ju)酸(suan)堿(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)遇迅速(su)發生(sheng)(sheng)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)(he)(he)(he)反應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原理,提(ti)高脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)堿(jian)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)和(he)(he)(he)(he)(he)PH值必(bi)成(cheng)為首選(xuan)。而欲提(ti)升堿(jian)度(du)(du)(du)(du)(du)(du),即(ji)(ji)提(ti)高液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)游(you)離(li)(li)(li)(li)氨(an)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)例(li),則(ze)必(bi)須(xu)降(jiang)低(di)(di)脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)收溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。促使(shi)脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)吸(xi)收煤氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氨(an)形成(cheng)游(you)離(li)(li)(li)(li)態氨(an),當溶(rong)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)存(cun)在游(you)離(li)(li)(li)(li)態氨(an)時,將(jiang)加速(su)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)解(jie)離(li)(li)(li)(li),使(shi)界(jie)(jie)面(mian)(mian)處液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)面(mian)(mian)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)分(fen)壓(ya)(ya)迅速(su)降(jiang)低(di)(di),促進了硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)從(cong)氣(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)向液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)。直(zhi)到(dao)(dao)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)NH3全部轉化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)銨(an)離(li)(li)(li)(li)子(zi)NH4+。反過來,伴隨著吸(xi)收溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)低(di)(di),又(you)有(you)利于(yu)提(ti)高脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)吸(xi)收煤氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)氨(an)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)和(he)(he)(he)(he)(he)提(ti)高溶(rong)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)氨(an)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)濃度(du)(du)(du)(du)(du)(du),使(shi)PH值和(he)(he)(he)(he)(he)堿(jian)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)得到(dao)(dao)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高。從(cong)本質(zhi)上(shang)(shang)改變了硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)收性(xing)質(zhi),即(ji)(ji)從(cong)單純的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理吸(xi)收過程(cheng)躍升為物理—化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學吸(xi)收過程(cheng)。當然(ran)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)也不(bu)宜(yi)過低(di)(di),溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)過低(di)(di)會嚴重影響(xiang)反應(ying)速(su)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)和(he)(he)(he)(he)(he)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)再生(sheng)(sheng),使(shi)脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)發粘,影響(xiang)浮選(xuan)析硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)。同時兼(jian)受(shou)到(dao)(dao)焦(jiao)爐煤氣(qi)(qi)(qi)影響(xiang),其它(ta)酸(suan)性(xing)氣(qi)(qi)(qi)體如:CO2、HCN、CS2等同時進入液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang),與游(you)離(li)(li)(li)(li)氨(an)反應(ying)生(sheng)(sheng)成(cheng)副(fu)鹽,降(jiang)低(di)(di)堿(jian)度(du)(du)(du)(du)(du)(du),對脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)產生(sheng)(sheng)不(bu)良影響(xiang),最終降(jiang)低(di)(di)脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)效(xiao)率。從(cong)理論上(shang)(shang)說,雖然(ran)我們可(ke)以(yi)(yi)通過調整指標抑制副(fu)反應(ying),但(dan)客觀(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)講卻無法從(cong)根本上(shang)(shang)消除。另一個方面(mian)(mian)對硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)氫(qing)(qing)(qing)根離(li)(li)(li)(li)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇性(xing)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua),則(ze)取(qu)決(jue)于(yu)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)能,它(ta)取(qu)決(jue)于(yu)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)攜帶游(you)離(li)(li)(li)(li)氧(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能力和(he)(he)(he)(he)(he)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)再生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)。選(xuan)擇適宜(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)我們另外考慮(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題。縱上(shang)(shang)所(suo)述,焦(jiao)爐煤氣(qi)(qi)(qi)以(yi)(yi)氨(an)為堿(jian)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)濕式(shi)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)工藝(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)條件(jian)成(cheng)為影響(xiang)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)吸(xi)收和(he)(he)(he)(he)(he)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)解(jie)離(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵因素
2、全負壓脫硫與傳統正壓脫硫的對比
2.1 充分利用自產氨源,將脫硫裝置設置于硫銨裝置前,則無須外購其它堿源,牢固的樹立起成本優勢。
2.2 優化工藝操作條件,節能降耗
(1)由(you)于(yu)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)工序(xu)后置,前面設(she)置了洗苯、電(dian)捕焦(jiao)油器等設(she)備減輕(qing)了煤(mei)氣(qi)中夾帶的焦(jiao)油、苯、萘(nai)等有機雜(za)質(zhi),提高了苯、萘(nai)、焦(jiao)油的回收率,增加企業經濟效益;同(tong)時削弱了由(you)雜(za)質(zhi)產生的脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)消(xiao)泡、脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)液變渾、催(cui)化劑(ji)喪失活性(xing)甚(shen)至中毒的現象(xiang),降(jiang)低了催(cui)化劑(ji)用量,減少了脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)運行(xing)費用。
(2)溫度(du)變化(hua)控(kong)制(zhi)合(he)理(li)。煤氣經(jing)初冷器冷凝(ning)降溫(溫度(du)控(kong)制(zhi)22℃~25℃),即使再(zai)經(jing)過洗苯、洗萘、除油、除塵等處理(li),溫度(du)也低于30℃,完全滿足氨(an)法(fa)脫硫(liu)要求的(de)30℃左右的(de)吸收溫度(du)。兼之脫硫(liu)后(hou)充(chong)分(fen)利用(yong)了(le)鼓風(feng)機(ji)的(de)壓縮熱能(neng),將煤氣溫度(du)提(ti)升至48℃~58℃,又(you)滿足了(le)硫(liu)銨生產50℃左右最佳操作(zuo)溫度(du),系統溫度(du)實(shi)現自動控(kong)制(zhi),煤氣無須再(zai)經(jing)歷預(yu)冷和(he)(he)預(yu)熱的(de)兩次換熱處理(li),減(jian)少(shao)了(le)水(shui)、電消耗(hao)和(he)(he)剩余氨(an)水(shui)循環(huan)降溫過程(cheng)的(de)氨(an)損失,既節(jie)能(neng)又(you)環(huan)保。
(3)降(jiang)低(di)了設(she)備(bei)的(de)固定資產投資和運(yun)(yun)行(xing)費用。由(you)于不再使用對(dui)脫硫(liu)煤氣(qi)降(jiang)溫的(de)預冷塔、剩余(yu)氨(an)(an)水(shui)(shui)冷卻(que)器(qi)、循(xun)(xun)環冷卻(que)氨(an)(an)水(shui)(shui)換熱(re)器(qi)、循(xun)(xun)環冷卻(que)氨(an)(an)水(shui)(shui)泵和對(dui)硫(liu)銨的(de)煤氣(qi)預熱(re)器(qi)等設(she)備(bei),極大(da)的(de)減輕了企業運(yun)(yun)行(xing)費用。
(4)增加(jia)貧液(ye)(ye)換熱(re)器(qi),,降低(di)貧液(ye)(ye)溫度(du)(du),為最大限(xian)度(du)(du)的(de)(de)吸收煤氣中(zhong)的(de)(de)氨、確(que)保脫(tuo)硫(liu)液(ye)(ye)的(de)(de)總(zong)堿度(du)(du)提供了(le)基礎保障(zhang)。由于(yu)脫(tuo)硫(liu)反應(ying)(ying)皆為放熱(re)反應(ying)(ying),因而從(cong)富液(ye)(ye)至貧液(ye)(ye)的(de)(de)轉變過程中(zhong)勢必提高脫(tuo)硫(liu)液(ye)(ye)溫度(du)(du)。由于(yu)前述原因,即使(shi)煤氣溫度(du)(du)較低(di)也不能(neng)形成良好的(de)(de)吸收效果,故而應(ying)(ying)該控制適宜的(de)(de)貧液(ye)(ye)溫度(du)(du)(脫(tuo)硫(liu)液(ye)(ye)溫度(du)(du)比煤氣溫度(du)(du)高2℃~5℃)來(lai)滿足吸收要求。即通(tong)過調整換熱(re)器(qi)的(de)(de)進水量(liang)完全(quan)能(neng)夠(gou)實(shi)現(xian)此目的(de)(de)。
2.3 關于再生
脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)系(xi)(xi)統采用(yong)的是噴(pen)(pen)射(she)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)工藝而非高塔再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)運行(xing),其工藝先進,再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)效果好(再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)后(hou)貧液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)懸浮硫(liu)(liu)能(neng)達到0.2g/L以下(xia),這(zhe)在焦化(hua)行(xing)業屬領先水(shui)平),更(geng)便于(yu)(yu)(yu)觀測(ce)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)、溢(yi)流(liu)(liu)狀況。此時(shi)富(fu)(fu)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)從(cong)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)塔底部出來,進富(fu)(fu)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)槽(cao),經富(fu)(fu)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)泵加壓后(hou),通(tong)過(guo)噴(pen)(pen)射(she)器噴(pen)(pen)嘴(zui)時(shi)形成(cheng)射(she)流(liu)(liu)并(bing)產生(sheng)(sheng)局(ju)部負壓,自動吸入(ru)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)。此時(shi)氣(qi)(qi)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)兩相被高速均(jun)勻混(hun)合(he),液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)相又處于(yu)(yu)(yu)極度湍動狀態,再(zai)(zai)經收縮區、喉管、擴散(san)管、尾管強(qiang)化(hua)反應(ying)后(hou)、進入(ru)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)槽(cao)內進行(xing)氧化(hua)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)。泡(pao)沫通(tong)過(guo)多孔板分布器均(jun)勻分布上浮,進行(xing)單(dan)質硫(liu)(liu)的浮選。即在空(kong)(kong)氣(qi)(qi)的作用(yong)下(xia),互相碰撞(zhuang)凝聚結(jie)成(cheng)大(da)硫(liu)(liu)團,聚集形成(cheng)泡(pao)沫層隨空(kong)(kong)氣(qi)(qi)上浮溢(yi)流(liu)(liu)至泡(pao)沫槽(cao),輸送到熔(rong)硫(liu)(liu)崗位。清液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)則(ze)進入(ru)清液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)環(huan)道,經液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)面調(diao)節(jie)器去貧液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)槽(cao)。不(bu)再(zai)(zai)利(li)用(yong)鼓風機強(qiang)制(zhi)(zhi)吹風,而是依靠(kao)自吸空(kong)(kong)氣(qi)(qi),兼之在再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)槽(cao)放散(san)管采用(yong)回吸技術(shu),極大(da)的減輕了高塔再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)過(guo)程中的尾氣(qi)(qi)排放帶(dai)來的氨(an)損和環(huan)保問題(ti)。同(tong)時(shi)在熔(rong)硫(liu)(liu)環(huan)節(jie)實施“三(san)沉一降”技術(shu),減少了廢(fei)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)的氨(an)損和雜(za)(za)質,降低溶液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)中懸浮硫(liu)(liu),使各(ge)組份得(de)到調(diao)整恢復,使進入(ru)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)系(xi)(xi)統的機械性物(wu)質(如粉塵、煤粉顆粒、焦油(you)、硫(liu)(liu)渣、催化(hua)劑(ji)(ji)雜(za)(za)質等)和產生(sheng)(sheng)的副鹽等各(ge)種廢(fei)棄物(wu)隔離出系(xi)(xi)統,為脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)廢(fei)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)重新再(zai)(zai)循(xun)環(huan)利(li)用(yong)打下(xia)良好基礎。兼之在循(xun)環(huan)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)管理中實施大(da)液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)氣(qi)(qi)比(液(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)氣(qi)(qi)比控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)于(yu)(yu)(yu)30~42)、小(xiao)溶劑(ji)(ji)量(催化(hua)劑(ji)(ji)用(yong)量控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)于(yu)(yu)(yu)2Kg~4Kg ),使塔阻控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)較(jiao)低(小(xiao)于(yu)(yu)(yu)1KPa),副鹽增長(chang)較(jiao)慢,始終(zhong)維持(chi)小(xiao)于(yu)(yu)(yu)250mg/L。
2.4 開源“截”流增加副鹽提取設備,實現廢棄物質資源化
由于脫硫液中不可避免的含有酸性比HS-強的HCO3-、SCN- 、HSO3-等離子,它們與銨離子的結合能力要強于HS-與NH4+的結合,從而使硫化氫的解離反應向逆向移動。使溶液中分子態硫化氫濃度增加,提高了液相界面上的分壓,增加了硫化氫的吸收阻力。同時產生的副鹽不斷積累將嚴重腐蝕設備和阻撓硫化氫的吸收,影響脫硫的穩定運行。以往脫硫廢液的處理方式簡單,直接摻入煉焦配煤中。雖然研究表明,在焦爐的煉焦條件下,摻入配煤中脫硫廢液的鹽類,在炭化室內高溫裂解生成硫化氫后,大部分進入荒煤氣中,僅有極少部分參與焦炭反應。所得焦炭含硫量僅增加0.03%~0.05%,焦炭的抗碎和耐磨強度等指標也無明顯變化。而且廢液中的NH4CNS在高溫裂解時轉化為N2、NH3和CO2,并不(bu)轉化(hua)為HCN,但脫(tuo)(tuo)(tuo)硫液自(zi)身的(de)(de)(de)異味(wei)和(he)含鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)環保(bao)問題(ti)和(he)硫化(hua)氫的(de)(de)(de)反復(fu)循環的(de)(de)(de)吸收解(jie)析,硫的(de)(de)(de)不(bu)能(neng)徹底分(fen)離解(jie)析,使其(qi)應(ying)用(yong)效果大(da)打折(zhe)扣。應(ying)用(yong)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫廢液處(chu)理(li)及副鹽(yan)(yan)(yan)資(zi)源化(hua)利用(yong)技(ji)術(shu),處(chu)理(li)后(hou)的(de)(de)(de)氨水(shui)全部(bu)回收,并可繼續用(yong)于脫(tuo)(tuo)(tuo)硫系統。脫(tuo)(tuo)(tuo)硫廢液經(jing)處(chu)理(li)后(hou),其(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)副鹽(yan)(yan)(yan)幾乎被(bei)全部(bu)提取,含鹽(yan)(yan)(yan)率大(da)大(da)降低(di)(di),同時脫(tuo)(tuo)(tuo)硫系統在運行過程中(zhong)無需(xu)額外補水(shui),實現了節水(shui)、降低(di)(di)生產成本的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。同時氨鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)銷售也(ye)日漸(jian)水(shui)漲船(chuan)高,為企業創造(zao)了良好的(de)(de)(de)經(jing)濟收益(yi)。
3、結語
總之,經歷(li)工廠兩年多的(de)生產實踐,全負壓脫(tuo)硫工藝(yi)是切實可(ke)行的(de)。不僅保障(zhang)了企業硫化氫的(de)達標排放,而且在深挖企業自主創新能力(li),實現(xian)合理(li)高效開(kai)發(fa)利用(yong)非再生能源,豐富脫(tuo)硫工藝(yi)技術,減少污染(ran)物(wu)排放等方面,作出了卓越的(de)貢獻。應該具有極高的(de)推廣應用(yong)價(jia)值。

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