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煤气脱硫的几种方法
作者:张维   点击数:   更新时间:2007-7-5 9:17:46

 (2) 析硫:
  在反应槽内硫氢根被高价金属离子氧化生成单质硫:
   NaHS+NaHCO2+2NaVO2======S↓+Na2V2O2+Na2 CO2+H2O
  (3) 再生氧化
  在喷射再生槽内空气将酚态物氧化为醌态:
   2HQ+1/2O2====2Q+H2O
  以上过程按顺序连续进行从而完成气体脱硫净化。另有资料和实验证实,在酚被氧化为醌的同时有双氧水生成,故再生氧化也可按下式表达:
   2HQ+O2====2Q+H2O2 生成双氧水
   H2O2+V+4 ====V+5+H2O
   HS_ +V +5 ====S0↓+V+4
其脱硫和再生工艺流程如图3:




图3 湿法栲胶脱硫和再生工艺流程
  (1)气体流程:
降温、除尘、除焦油的冷煤气由煤气加压机升压至1800~2000mm水柱,进入脱硫塔底部,自下而上与塔内喷淋的脱硫液逆流接触,将煤气中的H2S脱除至50 mg/Nm3以下,脱硫后的煤气从脱硫塔顶部引出,经捕滴器脱除水份后,送至用户。
  (2)溶液流程:
  从脱硫塔顶喷淋下来的溶液,吸收硫化氢后,称为富液,经脱硫塔液封槽引出至富液槽。在富液槽内未被氧化的硫氢化钠被进一步氧化,并析出单质硫,此时,溶液中吸收的硫以单质悬浮状态存在。出富液槽的溶液用再生泵加压后,打入再生槽顶部,经喷射器进入喷射再生槽,同时吸入足够的空气,以达到氧化栲胶和浮选硫膏之目的。再生好的溶液称为贫液,贫液经液位调节器进入贫液槽,出贫液槽的贫液用脱硫泵打入脱硫塔顶部,经喷头在塔内喷淋,溶液循环使用。
再生槽浮选出的单质硫呈泡沫悬浮于液面上,溢流至硫泡沫槽内,上部清液回贫液槽循环使用,沉淀出的硫膏入熔硫釜生成副产品硫磺。


4、干法脱硫与湿法脱硫技术综合比较
4.1 干法脱硫的优缺点
4.1.1 干法脱硫的优点
在选用反应活性好硫容高的脱硫剂的前提下,干法脱硫脱硫效率高,比较适宜处理含H2S较低的煤气,因为,煤气中H2S过高会造成脱硫剂很快失效。
4.1.2干法脱硫的缺点
  (1)干式氧化铁法脱硫
设备笨重,脱硫剂再生大多为间歇再生,每次再生完毕,必须用蒸汽将塔内的残余空气吹净,煤气分析合格后,方能倒塔送气,否则会引起爆炸;另外,更换脱硫剂时,操作劳动强度大,操作不当很容易起火燃烧,较为危险。
  (2)干式活性法脱硫
脱硫剂再生使用的过热蒸汽不易获得,而且再生效果很难达到要求,多数厂家干脆就不再生,而是取出后更换新的活性炭。
干式脱硫,由于硫的吸附,会增加脱硫剂床层的阻力,即而引起煤气压力波动,不利于窑前煤气的正常燃烧;另外,采用干式脱硫,脱硫效率随着脱硫剂应用时间增加而不断降低,不利于控制最终产品质量;而且,由于干法脱硫大多属于间歇再生,为了不影响企业连续生产,必须设置备用脱硫塔,造成设备闲置浪费。
4.2 湿式栲胶法脱硫优缺点
4.2.1湿式栲胶法脱硫优点
  湿式栲胶法脱硫整个脱硫和再生过程为连续在线过程,脱硫与再生同时进行,不需要设置备用脱硫塔;煤气脱硫净化程度可以根据企业需要,通过调整溶液配比调整,适时加以控制,净化后煤气中H2S含量稳定。
4.2.2 湿式栲胶法脱硫缺点
  设备较多,工艺操作也较复杂,设备投资较大
4.3 运行成本比较
  从煤气站脱硫系统运行费用来看,活性炭脱硫和氧化铁法脱硫较湿法栲胶脱硫要略低一些,但考虑干法脱硫需要再生的费用,则干法脱硫和湿法栲胶脱硫方法比较,其运行成本相差不大。最近,我公司研制成功了一种新型湿法脱硫剂,可以替代价格较贵的栲胶和矾,使湿法脱硫成本大大降低,其运行成本已经低于干法脱硫。


5、干法脱硫与湿法脱硫技术结合应用
对于一些对煤气中的H2S比较敏感的行业,可以结合干法脱硫与湿法脱硫技术的优点,将两种脱硫方法结合起来应用,利用湿法脱硫先将煤气中的大部分H2S脱除,然后,再利用干法脱硫对煤气中的H2S进行精脱,从而,达到较高的脱硫净度。这样既利用了湿法脱硫可以在线调整的优点,又利用了干法脱硫脱硫效率高的优点,并克服了由于干法脱硫脱硫剂硫容因素造成的脱硫剂失效过快的问题。
  结语:为了保持人们优良的生存环境和提高企业最终产品质量,对煤气进行脱硫是非常必要的,而采用何种脱硫方法确是值得厂家研究与探讨,我们在选择何种脱硫方法,要结合各种脱硫方法的优缺点,优化选择。

提供:张维 单位:淄博华信通煤气设备有限公司

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