认识与实习报告( 八 )


冷煤气脱硫大体上可分为干法脱硫和湿法脱硫两种方法,干法脱硫以氧化铁法和活性炭法应用较广,而湿法脱硫以砷碱法、ADA、改良ADA和栲胶法颇具代表性 。
2.4.2PDS湿法脱硫工艺
来自焦炉82℃的荒煤气,与焦油和氨水沿吸煤气管道至气夜分离器,气夜分离后荒煤气由上部出来,进入横管式初冷器分两段冷却 。上段用循环水,下段用低温水将煤气冷却到21-22℃ 。由横管式初冷器下部排出的煤气,进入电捕焦油器,除掉煤气中夹带的焦油,再由鼓风机压送至脱硫工段 。
由气夜分离器分离下来的焦油和氨水首先进入机械化氨水澄清槽,在此进行氨水、焦油和焦油渣的分离 。上部的氨水流入循环氨水中间槽,再由循环氨水泵送到焦炉集气管喷洒冷却煤气,剩余氨水送至剩余氨水槽 。澄清槽下部的焦油靠静压流入焦油分离器,进一步进行焦油和焦油渣的沉降分解,焦油用焦油泵送往油库工段焦油贮槽 。机械化氨水澄清槽和焦油分离器底部沉降的焦油渣刮至焦油渣车,定期送往煤场,人工掺入炼焦煤中 。
进入剩余氨水槽的剩余氨水用剩余氨水泵送入除焦油器,脱除焦油后自流到剩余氨水中间槽,再用剩余氨水中间泵送至硫铵工段剩余蒸氨装置,脱除的焦油自流到地下放空槽 。
为保证初冷器的冷却效果,在其上段和下段的管束定期用热氨水和轻质焦油在煤气侧冲洗,以除去管壁上的焦油、萘等杂质,所冲洗下来的杂物冷凝液经冷凝液槽、轻质焦油槽,排至液下槽,最终由冷凝液下泵送往机械化澄清槽
2.4.2.1PDS法脱硫的原理及工艺流程
来自粗苯的温度为30~35℃的煤气依次进入2台串联的脱硫塔底部,与塔顶喷淋的脱硫液逆向接触,脱除煤气中的大部分H2S,其基本反应为:
H2S(气)←→H2S(液)
Na2CO3+2H2S→NaHS+NaHCO3
在PDS催化剂的作用下,可脱除无机硫与有机硫,同时促使NaHCO3进一步参加反应:
NaHS+NaHCO3+(x-1)S←→Na2Sx+CO2+H2O
Na2Sx+1/2O2+H2O←→2NaOH+xS↓
NaHS+1/2O2←→NaOH+xS↓
脱硫液吸收H2S的过程还伴随以下副反应:
2NaHS+2O2→Na2S2O3+H2O
2HCN+Na2CO3→2NaCN+CO2+H2O
NaCN+S→NaCNS
从2台脱硫塔底排出的脱硫液经液封槽进入溶液循环槽,用循环泵将脱硫液分别送入2台再生塔底部,与再生塔底部鼓入的压缩空气接触使脱硫液再生 。再生后的脱硫液从塔上部经液位调节器流回脱硫塔循环使用,浮于再生塔顶部扩大部分的硫泡沫靠液位差自流入硫泡沫槽,用泵将硫泡沫连续送往离心机,离心后的硫膏外运,离心液经过低位槽返回脱硫系统,工艺流程见图1 。
2.4.2.2脱硫影响因素分析与控制
PDS碱法脱硫包括气体进入液体的扩散过程,也包括化学反应过程 。影响扩散的因素有温度、液气比、传质面积、脱硫液浓度等;影响化学反应的因素包括脱硫液组成、温度、化学反应种类、反应进行程度等 。为保证脱硫系统的正常生产,在脱硫过程中必须控制好以下工艺条件 。