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PDS脱硫技术在焦化行业应用的研究.pdf

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第期东北师大学报自然科学版 年 ’ 脱硫技术在焦化行业应用的研究 毛晓青刘继红杨树卿 东北师范大学精化公司,长春 摘要采用脱硫技术进行焦炉气的脱硫,其脱除率达以上, 脱除率达,有机硫脱除率达,且脱硫成本低,不污染环境,为焦化行 业的脱硫提供了一种技术先进、经济实用的脱硫工艺。 关键词焦炉气脱硫 我国的焦化行业主要生产城市煤气和焦炭、焦油、轻苯、硫按等化工产品。近年来, 随着国民经济的发展和城市建设的需要,不少焦化厂都以供应城市工业和居民用煤气为 主其净化后气体中含量控制十分严格,国标要求’。焦化厂脱硫多为液 相催化氧化法,常用、对苯二酚、苦味酸等方法。这些方法不仅脱硫成本高,而且 还需提盐或排放废液,有的甚至腐蚀设备,尤其是不能脱高硫,从而成为迫切需要解决 的一个问题。 法是液相催化氧化法脱硫的最新技术。它与一般的液相法比有着独特的优势。 首先是脱硫效率高且适用范围广,含量在一的各种低、高硫气体,采 用相应的工艺老法更替或新设计工艺都可达到满意的效果,而且可同时脱除和 部分有机硫。的脱除率高达,的脱除率达,有机硫的脱除率达 其次,药剂成本低,用量少,与,对苯二酚等法相比成本可降低一左右, 由于生成的硫磺颗粒大、易浮选和分离,因此硫磺的收率和纯度也有所提高第三,脱 硫无任何废液产生和排放不污染环境。不仅不腐蚀设备,而且还具有清洗塔的作用。 基于上述法脱硫的特点,我们在国内的一些焦化厂进行了尝试均取得了良好 经济效益和社会效益。下面仅以实例对脱硫技术的应用做以全面论述。 脱硫催化剂的主要技术指标和性能 颜色蓝黑色分子量水不溶物毛催化活性。一’毒性 无毒脱硫液中使用浓度一。 工艺流程和操作条件 某厂是中国统配煤矿总公司所属的中国第一个煤炭综合利用骨干企业该厂年产 国家火炬计划项目 收稿日期,一一 万吨焦炭,副产的焦炉气一部分作焦炉加热,另一部分完全作城市煤气,该厂脱硫原设 计为法,由于该法易堵塔、副反应较大、腐蚀严重、药剂成本高而从年月 停止使用改为法脱硫。脱硫的工艺流程和操作条件基本与原法相同,参见图和 表。 回沪去气柜 、, · 硫脱再生泡沫 塔塔相 熔 硫 循环槽 硫成 必 图脱硫工艺流程简图 气液分离器,液封槽加热器回炉去气柜 表法脱硫的工艺操作数据 项目数据常压 煤气脱硫塔温度亡 脱硫母液温度亡 脱硫塔阻力奋 脱硫母液的值 脱硫母液的总碱度一 · 脱硫母液中浓度 液气压一 空塔气速一 进口一 出口 脱硫效率 进口 出口 脱氛效率 有机硫脱除率一 再生塔溶液停留时间 再生塔气鼓风强度一, 再生塔空气用量硫一,硫 工业试验情况 在不改变原有工艺条件、设备的基础上,停止在脱硫系统中补加、和 ‘。等试剂,改加催化剂,保持脱硫系统中浓度达左右,碱 · 度一,值左右,并停止排放脱硫液。在使用初期,脱硫效率,出 口波动频繁,很不稳定。当浓度降至,直至检测不出,副产物浓度保 持均恒时,脱硫即趋于一个稳定状态。这时出口平均在,左右,脱硫效率 达以上,脱氰效率达以上,有机硫脱除率在左右,具体测定结果见表、 表和表。 表硫化氢的脱除效果 脱硫塔脱除率 测定时间 人口 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 平均 经济效益和环境效益分析 上述厂家由法脱硫改为法脱硫后,从三个方面进行了经济效益对比分析 其一,药剂成本费节约。采用法脱硫主要消耗的原材料有、、 。、‘。等,改用法脱硫仅需和催化剂即可。详细的分析可 参见表。 其二,改用法脱硫节约了原准备改造脱硫设备的万元技改费该厂原设计 法,每小时处理煤气量为,,后改为,,脱硫系统能力明显不足, 准备投资万元扩建脱硫系统的设备。改用法后,无需改造设备就能满足生产的需 要,因而节约了万元的技改费用。 其三,采用法脱硫,由于催化剂的清洗作用,脱硫塔木格子上,母液管道 内,母液泵叶轮都被母液冲洗干净,从而使脱硫母液泵的电流降低了,年节约生产 维修费和电费约万元。该厂自年至年月已累计节约生产费用多万 兀。 法脱硫选择性好,副产物浓度小且能使硫氰酸盐转化为碳酸按,进而分解成氨 一一 和二氧化碳,因此采用法脱硫无废液产生和排放,不污染环境 表抓化氢的脱除效果 佩化氢,脱除率 测定时间 入口 一一 一一 一一 一一曰月才 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 平均 表有机硫的脱除效果 脱硫塔有机硫脱除率 测定时间 入口 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 平均值 表法与法脱硫可变成本分析 ‘。 时间数量数量