隨(sui)著氮肥和甲(jia)醇市場激烈競爭，以(yi)及(ji)煤資源的緊張，企業生(sheng)產(chan)節能(neng)降耗顯的尤為重(zhong)要，改(gai)燒高硫(liu)煤，超深挖(wa)掘(jue)潛(qian)(qian)設備潛(qian)(qian)能(neng)已是當務之急(ji)，這就(jiu)勢必增加了脫硫(liu)的負荷并成為生(sheng)產(chan)中(zhong)的瓶頸。故(gu)加強脫硫(liu)過(guo)(guo)程的管理、控制是至關重(zhong)要的，現就(jiu)濕法脫硫(liu)過(guo)(guo)程中(zhong)操作(zuo)要點淺談如下：

一、工藝條件對生產的影響及要求

1、原料氣組分

①氧含量要低且穩定，保證生產安全，并能減少副反應。一般要求O₂≤0．4％。

②CO₂含量要穩定，若含量過高，(如變換氣脫硫等)將加快NaHCO₃的副反應，使溶液的PH值下降，不利于H₂S的吸收，并對再(zai)生產生不(bu)利影響。

③半水煤氣(qi)、焦(jiao)爐(lu)氣(qi)中含有氰(qing)(qing)化氫，與(yu)堿(jian)液接觸生成(cheng)氰(qing)(qing)化鈉，使堿(jian)耗增加。

④要根據H₂S含量的(de)(de)高低(di)和生(sheng)產(chan)負荷的(de)(de)大小(xiao)，較準確的(de)(de)掌握其范圍值，以便調整溶(rong)液組分(fen)，再生(sheng)情況(kuang)和操(cao)作條件。

⑤一般的(de)濕(shi)法(fa)脫(tuo)(tuo)硫不能(neng)脫(tuo)(tuo)除(chu)有機硫，盡可能(neng)性選(xuan)擇能(neng)脫(tuo)(tuo)除(chu)有機硫的(de)催化劑：如(ru)“888”法(fa)脫(tuo)(tuo)硫。以減輕后序(xu)工序(xu)的(de)脫(tuo)(tuo)硫負擔。

⑥注意原料氣的(de)(de)除(chu)(chu)焦油、除(chu)(chu)塵等，以保證人脫硫系(xi)統(tong)氣體的(de)(de)凈化度，防止對(dui)再生的(de)(de)影響。

2、溶液溫度

當溶液溫度過低時，吸收和析硫反應速度均降低、將影響脫硫效率，不利于水平衡，可能出現堿的結晶析出，嚴重威脅著脫硫塔的阻力控制和堿的消耗，若溫度過高，則H₂S氣體在脫硫液中溶解度將降低，使吸收的推動力變小，氣體的凈化度降低，同時，再生過程氧的溶解度降低，不利于氧化再生，還會造成Na₂S₂O₃，副反應的(de)加劇(ju)，析硫反應較快(kuai)，硫顆粒(li)細(xi)，不利于分離，溶液的(de)腐蝕性也隨(sui)溫(wen)度升高而加劇(ju)。因此(ci)控制適宜(yi)的(de)溶液溫(wen)度是很重要的(de)：40℃左(zuo)右為宜(yi)。一般情況下：在 30—50℃范圍生產基本正常。

3、脫硫循環量和溶液總量

溶液總量要適應于適宜的脫硫循環量的停留時間問題。在溶液組分適宜的情況下，當氣量大，H₂S含量(liang)高時(shi)，為(wei)保證(zheng)脫(tuo)硫(liu)效率(lv)，應適當增(zeng)加溶液(ye)循(xun)環量(liang)，即(ji)增(zeng)大(da)液(ye)氣比和噴淋密度(du)(du)，且要考慮保證(zheng)溶液(ye)在富液(ye)槽中的析硫(liu)時(shi)間和再生槽中的氧化(hua)時(shi)間，故循(xun)環量(liang)要大(da)小兼顧(gu)。選擇(ze)了(le)(le)適宜的液(ye)氣比和噴淋密度(du)(du)后要嚴格和穩定的控制溶液(ye)循(xun)環量(liang)，避免為(wei)了(le)(le)節約動力(li)，或隨著負荷(he)高低隨便的減循(xun)環量(liang)，否則(ze)很容(rong)易造成堵塔。

4、再生槽及噴射再生

脫硫吸收過程和氧化再生過程有許多條件是矛盾而統一的，所以必須兼顧，且氧化再生是脫硫操作中至關重要的部分，直接決定著脫硫效率和脫硫塔阻力的控制。再生槽的液面控制要平穩，防止液面大幅度波動和翻浪，保證浮選的泡沫要均勻的溢流，且不能積累。工作中的噴射器要分布均勻，且要運行良好，就經常的根據自吸空氣量大小或反噴情況檢查噴嘴、喉管，是否有堵塞或結，以及噴射器的同心度，否則應及時處理或更換。下面我重點講一下自吸空氣量的問題。自吸空氣量應根據脫硫H₂S高低及生產負荷情況來確定，由適宜的再生壓力和空氣吸人閥的開關大小來調節。當空氣閥全部打開，則再生空氣量增加，吹風強度高，有利于溶液的再生氧化， CO₂提較為充分，但空(kong)氣量過大，則硫(liu)泡(pao)沫層(ceng)不穩(wen)定，硫(liu)浮選(xuan)分離差，且造成懸浮硫(liu)高。若空(kong)氣量長期過大，則溶液(ye)電位將偏高，會使(shi)副反應加快。再生空(kong)氣量在一(yi)定程度上講應隨著生產負荷大小而(er)相應增減(jian)，在調(diao)節時只能用開關(guan)空(kong)氣吸人閥的方法，而(er)不應關(guan)小溶液(ye)閥。一(yi)般實(shi)際空(kong)氣吸人量應為理論空(kong)氣量的12－15倍(bei)。

5、脫硫催化劑的選擇

脫硫過程催(cui)(cui)化劑是(shi)必不可少的，催(cui)(cui)化劑的選擇(ze)便是(shi)至關重要的。濕式氧化法脫硫從二元(yuan)催(cui)(cui)化法到一(yi)元(yuan)催(cui)(cui)化法本身就是(shi)一(yi)種進步，催(cui)(cui)化劑的使用(yong)應抱著活化使用(yong)簡單，攜(xie)氧及催(cui)(cui)化活性高，性價比高等原則選擇(ze)。筆(bi)者(zhe)認為，當前以"888"為代表(biao)的酞氰酤產品，便是(shi)首選。

二、簡析脫硫溶液中的各組分及特點

脫硫溶液(ye)必須(xu)具有緩沖性、穩定性、操作彈(dan)性及組分的比例性，才能保(bao)證良(liang)好的工作狀(zhuang)態。

①總堿度、Na₂CO₃、NaHCO₃

溶液硫容(Cs)為0．2g／L時，Na₂CO₃的理論用量為0．65g／L，故一般情況下，Na₂CO₃≥1g/L就可以滿足生產要求。為了保證溶液的操作彈性，一般控制Na₂CO₃為5g/L左右(根據設備狀及脫前H2S高低確定)總堿度高有利于再生、氧化及析硫。若總堿度過高，則出硫差，原料消耗增加且副反應加快。溶液在脫硫同時與原料氣中CO₂作用約有80％的Na₂CO₃生成Na₂CO₃而使Na₂CO₃含量降低，NaHCO₃的存在使溶液具有一定的緩沖(chong)性。

②以(yi)"888"法脫硫為例(li)談(tan)催化劑(ji)

堿溶(rong)液必須(xu)良好的(de)(de)和催化劑組合才(cai)能實現脫(tuo)硫(liu)(liu)過(guo)程的(de)(de)連(lian)續性和穩(wen)定性。“888"在溶(rong)液中的(de)(de)濃度一般控制在20—30ppm就能正(zheng)常工(gong)作。若(ruo)“888"濃度過(guo)低(di)則溶(rong)液活(huo)性低(di)，直接影響吸收(shou)再生(sheng)，致使脫(tuo)硫(liu)(liu)高(gao)效(xiao)率(lv)低(di)，消耗高(gao)，副反應(ying)加(jia)大等(deng)，若(ruo)過(guo)高(gao)，則氧化過(guo)度，造成析硫(liu)(liu)不(bu)正(zheng)常。

三、脫硫、再生過程中的副反應

1、在脫硫吸收過程中除了主反應外，同時還伴有 NaHCO₃、Na₂S₂O₃、Na₂SO₄硫氰酸鈉等鹽類的副反應。

①原料氣中CO₂是酸(suan)性(xing)氣體，能(neng)與堿作用發生如下反應：

Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃

根據傳質速(su)率方程：NA=KG．F．△PM (NA-吸(xi)收速(su)率，F-吸(xi)收界面積，KG總氣相傳質系數)

當其它因數不變時，如提高Pco₂(氣相)或降低Pco₂(液(ye)相(xiang))平衡分壓，則(ze)因△Pm變化(hua)值增(zeng)大而使其吸(xi)收速(su)率增(zeng)加(jia)。

②當HS-與氧接(jie)觸時將生成硫代硫酸鹽

2HS^-+2O2＝S₂O₃^2-+H₂O

此反應大部分在再生槽內發生。因槽內空氣充足，液相中溶解氧含量高，當生產負荷較大而再生效果又較差時，貧液電位較低，被吸收的H₂S未能在進入再生槽前較為完全的氧化為單質硫，而有相當量的HS^-進入(ru)再生槽被空氣氧(yang)化(hua)為硫代硫酸鹽(yan)，當溫度高(gao)于60℃，PH>9時，此反應(ying)速度明(ming)顯增(zeng)加。

③溶(rong)(rong)液中溶(rong)(rong)解氧(yang)量(liang)過多，溶(rong)(rong)液與空氣接觸時(shi)間過長，將(jiang)有較多的(de)硫(liu)酸鹽生成(cheng)，其反應為：

HS^-+H₂O₂=SO₄^2-+H+；S₂O₃^2-+1/2O₂＝SO₄^2-+S↓

當溶液溫度(du)較高時，此(ci)反應速(su)度(du)加快。

④原料氣HCN具有弱酸性，與堿液接(jie)觸(chu)時，幾乎(hu)全部被吸(xi)收，生(sheng)成氰(qing)化(hua)鈉，并進(jin)一步生(sheng)成硫(liu)氰(qing)化(hua)鈉。

⑤溶液中的懸浮硫(liu)也是發生副反(fan)應的原因之一，其反(fan)應式為：

S+SO₃^2-=S2O₃^2-；S+O₂＝SO₄^2-

其程(cheng)度(du)隨硫顆粒的變小，懸浮(fu)硫量(liang)的增(zeng)加以及(ji)溫度(du)的升高而加快(kuai)。

⑥高溫熔硫時，硫與堿及其它物質反應較為迅速，有大量的副鹽生成，其中以Na₂S₂O₃及硫氧根為主。

2、副反應的控制和解決辦法

副反應發生的速度和速率(lv)是可(ke)以(yi)改(gai)善(shan)和控制(zhi)的，總的原(yuan)則是合理的調整溶液組分含(han)量適當，操作條件適宜(yi)(yi)，強化(hua)再生。保持溶液電位穩定(ding)在適宜(yi)(yi)范圍(wei)內(nei)，控制(zhi)適宜(yi)(yi)的操作溫度，對熔(rong)硫回收(shou)液進行處理后回收(shou)，選擇像“888”一樣高效(xiao)，穩定(ding)的催化(hua)劑。

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