湿式氧化法脱硫工艺技术应用.pdf

第30卷第6期山西化工V01．3ONo．6

2010年12月SHANXICHEMICALINDUSTRYDec．2010

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湿式氧化法脱硫工艺技术应用

张晓霞
(山西省-f~,x-设计院，山西太原030024)

摘要：Or绍了湿式氧化法脱硫(湿法脱硫)的典型工艺技术和流程，并对主要设备设计、选型和操作
中一些工艺指标的控制进行了阐述。
关键词：湿式氧化法脱硫；新型填料；脱硫工艺

中图分类号：X701．3；TQ546．5文献标识码：A文章编号：1004-7050(2010)06-0044-03

能稳定，对碳钢无腐蚀，过程完善，规范化程度高，技
引言
术经济指标较好。
在以煤为原料制取合成氨的半水煤气中含有多缺点是，溶液成分复杂，悬浮颗粒回收困难，硫
种形态的硫化物，而硫化物对后续工段的氨合成催磺收率低，废液处理流程较长、能耗高，可能造成二
化剂、甲醇合成催化剂有很强的毒性，因此在进人合次污染，装置投资和运行费用较高，易发生硫磺堵塔
成工序之前需要将半水煤气中的硫化物脱除干净。现象。
脱硫效率的高低，对节能降耗、安全稳定生产、降低1．2栲胶法
合成氨运行成本具有至关重要的作用。湿法脱硫多栲胶是由植物的皮、果、叶和干的水淬液熬制而
用于原料气中大量硫化物的脱除，其基本原理为，采成，主要成分为丹宁。来源不同，丹宁的组分也不
用一种碱性液体与半水煤气中的硫化氢进行化学反同，但它们都是由多羟基芳烃化合物组成，具有酚式
应，然后将吸收液与氧在催化剂作用下解析脱硫，最或醌式结构。
后将单质硫作为副产品回收。近年来，脱硫工艺不栲胶法优点是，栲胶资源丰富，溶液组成简单，
断发展，有许多新工艺得到了应用，本文就一些典型价廉易得，运行费用低，具有改良ADA法的几乎所
的常用湿法脱硫工艺技术进行了阐述。．有优点，而且不存在堵塔问题，是目前国内使用最多
的脱硫方法之一。
1湿式氧化法脱硫工艺技术缺点是，栲胶溶液的胶粘性和易发泡性对脱硫
毒
1．1改良ADA法和硫回收的操作不利，需要对溶液进行预处理才能
改良ADA(蒽醌二磺酸钠)法是20世纪60年添加到系统中去。
代国外开发的技术，现已广泛用于化肥、城市煤气和1．3KCA法
冶金行业。ADA法中，蒽醌二磺酸钠、五氧化二钒KCA是将由野生植物为原料经特殊工艺制备
和酒石酸钾钠以纯碱水溶液配成脱硫液。的聚酚类物质KC与少量金属盐混配而成的棕色粉
改良ADA法的优点是，技术成熟，溶液无毒，性末状物质，将其溶于氨水(或纯碱)溶液中制成KCA
脱硫液。
KCA法从脱硫液制备到脱硫过程都酷似栲胶
收稿日期：2010—10—16
作者简介：张晓霞，女，1975年出生，1998年毕业于太原理工大学精法，不同之处在于，其变价金属盐已在生产催化剂的
细化工专业，现主要从事化工工艺设计工作。过程中加入，催化剂成为氧化态，胶粘性被破坏，不
2010年12月张晓霞。湿式氧化法脱硫工艺技术应用·45·

需要预处理，脱硫费用降低。但KCA法溶液中悬浮硫。同时，在吸收过程中会产生一些不溶性铁盐沉
硫含量高，副反应产物生成量大，碱耗较高。淀，好氧菌在DDS络合配体的协助下，可以将这些
1．4PDS法不溶性铁盐瓦解，使之以活性铁离子的形式返回溶
PDS的主要活性物质为双核酞菁钴磺酸盐液中，保证溶液中各种形态铁离子稳定存在。DDS
(PDS)，同时加入助催化剂和碱性物质。其脱硫原脱硫液在酚类物质与铁离子的共同催化下，用空气
理与其他液相脱硫法相似。主要区别在于，PDS法氧化再生，副产硫磺，再生DDS脱硫液全循环使用。
将液相催化氧化的再生过程控制步骤改为脱硫过程优点是，脱除无机硫和有机硫能力大，溶液循环
中的控制过程。ADA法的脱硫装置上增加一些量和综合消耗是传统湿法脱硫技术的70％左右，操
PDS溶液滴加设备即可改为PDS法。目前开发的作简单，不堵塔；在设备内壁形成一层氧化物保护
888型脱硫剂就属于PDS脱硫剂。膜，降低了溶液对设备的腐蚀速度，延长了设备的使
该法优点是，适用范围广，使用厂家多；既可用用寿命。
于H：s质量浓度小于3g／m的常规脱硫，又可用于缺点是，原料气中重金属离子(如co、Nin、
Pb“
HS质量浓度为3g／m一50g／m的高浓度脱硫，脱、Hg等)的带人、超负荷工作和操作条件的恶
硫效率高；既可脱除无机硫，也可脱除50％～80％化等都可能引起细菌中毒、疲劳甚至死亡，因此，对
的有机硫；与其他湿式氧化法相比，废气排放量减少日常生产管理的要求更为严格。
1／3以上；具有抑制和消除硫磺堵塔的功能；副反应
2生产工艺流程
少，纯碱消耗低，硫回收率高，脱硫费用低(通常情
况下，脱除1kgHS消耗脱硫剂0．5g～0．9g)；对清洁氧化法脱硫技术采用的工艺流程基本相
工艺设备的条件范围要求宽，浮