焦炉煤气制合成气的脱硫及净化工艺技术

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焦炉煤气制合成气的脱硫及净化工艺技术_汪家铭

焦炉煤气制合成气的脱硫及净化工艺技术_汪家铭
表 1 焦炉煤 气各种主要组分含量 ( g m3 )
各种组分名称
含量
焦油雾
65~ 125
水气 氮化合物
硫化合物
氧化合物 氯化合物 碳氢化合物
煤中水分的 水气 化合水的水气 氨( NH3 ) 氰化氢( HCN ) 吡啶( C5 H5 N) 氧化氮( N O) 硫 化氢( H2S) 二硫化碳( CS2 ) 硫氧化碳( COS) 噻吩( C4 H4S) 硫醇( CnH2n+ 2 S) 二氧化硫( SO2 ) 酚及同系 物
Key words: coke gas; purificat ion; transformation; purif icat ion; synthet ic gas
焦炉煤气是焦炭生产 过程中 煤炭经 高温干 馏出来 的气 体产物, 在炼焦产品中, 按 重量计 算, 焦炉煤 气占 15 % ~ 18 % , 为全部产品的第二位, 仅次于焦炭产品。据统计, 我国现 有钢铁年生 产能力 已达 3. 2 亿 t, 按 炼铁 每吨 耗 焦炭 1. 3 t 计, 焦炭年用 量达 4. 16 亿 t, 煤 炭炼焦按每 吨煤焦产 出焦炉 煤气 320 m3 计, 每年可产生焦炉煤 气 1331. 2 亿 m3 , 若 其中 一半用作燃料回收利用, 其余可供开发利用的焦炉煤 气也有 665. 6 亿 m3 , 但目前仅有不到 10 % 的焦炉煤气被回 收用于 城市煤气、发电燃料和生产化工产品。由于长期以来 国内焦
0. 02
0. 06
0. 01~ 0. 05
0. 05
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( g m3) 萘 0. 3 0. 2

焦炉煤气的净化工艺流程

焦炉煤气的净化工艺流程

焦炉煤气的净化工艺流程焦炉煤气的净化工艺流程是将焦炉煤气中的有害物质进行去除,以保证燃烧时的环境安全和能源利用效率。

常见的焦炉煤气净化工艺包括除尘、除硫、去氮、除苯和回收利用等步骤。

首先,焦炉煤气进入除尘工序。

这一步骤的目的是去除焦炉煤气中的颗粒物。

煤气中的颗粒物主要来源于煤炭的燃烧和气化过程中产生的煤灰,以及炉渣和焦炭的携带带入煤气。

常见的除尘方法有静电除尘器、布袋除尘器和湿式除尘器等。

除尘作业能有效地减少煤气中颗粒物的含量,保证后续处理步骤的顺利进行。

接下来是除硫工序。

焦炉煤气中的硫化物主要有硫化氢和有机硫化物,这些有害物质会对环境产生严重的污染,并且对人体健康有害。

常见的除硫方法有干法吸收、湿法吸收和半干法吸收等。

其中,干法吸收主要利用金属氧化物吸收剂吸收硫化物,湿法吸收则利用碱性溶液中的氢氧根离子中和硫化物。

除硫工序的目的是将硫化物转化为无害的硫酸盐或硫酸等形式,以达到净化煤气的目的。

随后是去氮工序。

焦炉煤气中的氮化物主要由氨气和一氧化氮组成。

这些有害物质会对环境产生酸雾和酸雨等污染问题。

常见的去氮方法主要有吸附剂去氮法、催化剂去氮法和化学氧化法等。

例如,吸附剂去氮法利用特定的吸附剂吸附焦炉煤气中的氮气物质,从而使煤气中的氮化物含量降低。

除苯工序是为了去除焦炉煤气中的苯。

苯是焦炉煤气中的主要有机物成分,对环境和人体都有一定的危害。

去苯的方法多种多样,包括吸附过程、吸附剂再生过程和热解技术等。

其中,吸附过程主要是利用各种吸附剂吸附苯,吸附剂再生过程则是通过各种手段将吸附的苯从吸附剂中脱附出来。

最后是回收利用工序。

焦炉煤气中除去有害物质后,还含有一些有价值的组分,如甲烷、氢气和一些烃类等。

对于这些有价值的组分,可以通过适当的工艺进行回收利用。

一般来说,回收利用工艺分为低温分馏和高温分馏两种方式。

低温分馏主要是通过降温将焦炉煤气中的一些高沸点成分凝结出来,从而得到所需的有价值气体。

而高温分馏则是通过高温条件下焦炉煤气中的组分按沸点顺序蒸馏分离。

焦炉煤气CCPP发电中的脱硫及净化工艺

焦炉煤气CCPP发电中的脱硫及净化工艺

i n t h e t h r e e s e c t i o n s o f d r y g a s p u i r i f c a t i o n p r o c e s s ,t h e r e g e n e r a t i o n g a s o f t h e d e b e n z o l i z a t i o n s e c t i o n i s p u if r i e d c o a l g s. a
r e g e n e r a t i o n ”i s a d o p t e d .T h r o u g h a n ly a z i n g t h e t h r e e s e c t i o n s o f p u i r i f c a t i o n p in r c i p l e a n d t h e o p e r a t i o n d a t a f o t h e p r o c e s s ,we i f n d t h a t t h e p r o c e s s c a n p r o v i d e s t a b l e q u li a i f e d g a s or f p o w e r g e n e r a u n d e r t h e l f u c t u a t i o n
气采用净化煤气 , 脱萘段 采用来 自脱苯段的再生气 , 并且再生气再 回到煤气管 网, 不进行放散外排 , 杜绝对大气的污染。 关键词 : 焦炉煤气 ; 脱硫 ; 净化 ; 脱苯 ; 脱萘
中 图分 类 号 : X 7 8 4 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 8— 0 2 1 X( 2 0 1 5 ) 1 7— 0 1 9 0一 O 3

焦炉煤气脱硫工艺分析与优化

焦炉煤气脱硫工艺分析与优化

焦炉煤气脱硫工艺分析与优化摘要:随着工业化进程的加快,大量的焦炉煤气被排放到大气中,其中含有大量的二氧化硫等有害气体,对环境和人类健康造成了严重的影响。

因此,煤气脱硫技术的研究和应用变得越来越重要。

关键词:焦炉煤气;脱硫;工艺优化1常用焦炉煤气脱硫的工艺1.1HPF法脱硫工艺HPF法脱硫工艺是一种常用的焦炉煤气脱硫方法,其全称为高压催化氧化法脱硫工艺。

该工艺主要通过高压催化氧化反应将煤气中的硫化氢转化为硫酸,从而达到脱硫的目的。

HPF法脱硫工艺的主要步骤包括:煤气预处理、催化氧化反应、吸收塔脱硫和尾气处理等。

具体来说,煤气预处理主要是通过除尘、除水和降温等措施,将煤气中的杂质去除,为后续的催化氧化反应提供良好的条件。

催化氧化反应则是将煤气中的硫化氢与氧气在高压催化剂的作用下进行反应,生成硫酸。

吸收塔脱硫则是将催化氧化反应后的煤气通过吸收塔进行吸收,将硫酸吸收下来,从而实现脱硫。

尾气处理则是将吸收塔中的尾气进行处理,将其中的二氧化硫等有害物质去除,达到环保要求。

该工艺具有脱硫效率高、操作简单、设备投资少等优点,因此在焦化、化工等行业得到广泛应用。

但是,该工艺也存在一些缺点,如催化剂易失活、催化剂寿命短、对煤气中的氧气要求高等,需要在实际应用中加以注意。

1.2湿法脱硫湿法脱硫是一种常见的焦炉煤气脱硫工艺,其主要原理是利用化学反应将煤气中的二氧化硫转化为硫酸盐(如CaSO3、CaSO4等)或硫酸,从而达到脱硫的目的。

湿法脱硫的主要步骤包括:喷雾吸收、氧化还原、沉淀和过滤等。

首先,将煤气通过喷雾器喷入吸收液中,吸收液通常是一种碱性溶液,如氢氧化钠或碳酸钠溶液。

煤气中的SO2会与吸收液中的碱性物质发生反应,生成硫代硫酸盐或硫酸。

接着,将生成的硫代硫酸盐或硫酸通过氧化还原反应转化为硫酸盐。

这一步通常需要加入一些氧化剂,如氯化钙或过氧化氢,使硫代硫酸盐或硫酸被氧化为硫酸盐或硫酸。

然后,将生成的硫酸盐通过沉淀反应沉淀下来。

焦炉煤气脱硫工艺技术资料

焦炉煤气脱硫工艺技术资料

焦炉煤气脱硫工艺技术资料目录1 技术描述1.1 工厂概念1.2 工艺描述1.2.1 V ACASULF-工厂1.2.2 MONOCLAUS-工厂1 技术描述1.1 工厂概念在所提供的工厂概念中,在现有BTX洗涤器下游,将安装一套V ACASULF 洗涤装置。

K2CO3溶液(氢氧化钾溶液)用作洗涤液。

为了在COG中取得更低的H2S,将在洗涤器的上部再增加一个用NaOH溶液的洗涤段。

普遍认为,再进入脱硫工艺前,已经将氨从焦炉煤气中洗掉了。

富集V ACASULF溶液将在V ACASULF解吸塔中处理并返回洗涤器。

V ACASULF洗涤后的酸煤气将在MONOCLAUS工厂中进一步处理,以生产液硫,液硫在另外的刨片厂中固化。

V ACASULF的少量废液以及MONOCLAUS的尾气将返回现有煤气处理厂。

用过的NaOH溶液可用于氨洗提塔,裂解氨组分。

从这个洗涤塔出来的氨蒸汽将返回氨洗涤塔。

1.2 工艺描述1.2.1 V ACASULF工厂V ACASULF洗涤器中待处理的粗煤气,除其他组分外,含有H2S和HCN。

为了从预清洗煤气中除去这些组分,被转到V ACASULF洗涤器。

在洗涤器中,部分H2S和HCN还有部分CO2被氢氧化钾溶液除去。

在H2S洗涤器的上部,将增加一个使用NaOH的洗涤段,以减少H2S含量。

富集K2CO3溶液转到解吸塔再生。

产生的酸煤气用真空泵抽出并含有洗涤过的H2S和CO2, 以及HCN的主要部分。

小部分被去除的HCN将被洗涤剂化学束缚。

1.2.1.1 H2S洗涤从现有工厂来的预清洗COG将首先经过一个分离器,以保留BTX洗油颗粒。

然后COG由下向上通过V ACASULF洗涤器的洗涤段,经过一个除雾器离开洗涤器。

为了取得较低H2S含量的清洗过的COG,将在洗涤器上部安装额外的使用NaOH溶液的洗涤段;通过这个段,所有NaOH将被首先用来减少H2S含量;然后再用来裂解氨洗涤器中煤水的固定氨组分。

焦炉煤气精脱硫工艺分析

焦炉煤气精脱硫工艺分析

焦炉煤气精脱硫工艺分析一、工艺原理:焦炉煤气中的H2S主要通过煤气中的Fegl肟羧酸盐、CaS等吸收剂进行吸收。

Fegl肟羧酸盐是一种高效的硫化物吸收剂,可在较低的温度下将煤气中的H2S和COS吸收。

而CaS则可以将煤气中的剩余H2S去除。

二、工艺流程:1.气体预处理:首先对焦炉煤气进行预处理,去除其中的悬浮颗粒物和水分,以净化煤气。

2.前骤吸收:采用Fegl肟羧酸盐作为吸收剂,通过吸收剂床将煤气中的H2S、COS等硫化物吸收。

床层中的吸收剂会与煤气中的硫化氢进行反应,生成硫化铁,并将其捕集。

3.普鲁士蓝阳极液循环:将废液中的硫化铁氧化为硫酸铁,通过循环泵送到反应床顶部,实现循环利用。

4.精脱硫:采用CaS作为吸收剂,通过床层吸收煤气中剩余的硫化氢,并将其转化为CaS。

此过程需要保持一定的温度和压力,以促使吸收反应的进行。

5.再复焦炉:将经过精脱硫的煤气送入焦炉进行再加热,以提高炉内温度。

三、工艺特点:1.高效: 采用Fegl肟羧酸盐和CaS作为吸收剂,可以高效地吸收煤气中的硫化物,使硫化氢的去除率达到90%以上,保证煤气的质量。

2.安全:精脱硫过程中对温度和压力的要求较高,可以有效地防止硫化氢的泄漏,保证了生产环境的安全。

3.循环利用:工艺中的废液通过循环泵送到反应床顶部,实现了废液中的硫化铁的循环利用,减少了废液的排放,具有较好的环保效益。

总结起来,焦炉煤气精脱硫工艺通过床层吸收剂的反应,有效地去除焦炉煤气中的硫化氢等硫化物,以保证煤气的质量达到环保要求。

该工艺具有高效、安全、循环利用等特点,在焦化行业得到广泛应用。

焦炉煤气脱硫技术路线

焦炉煤气脱硫技术路线

焦炉煤气脱硫技术路线、现状及五种工艺对比焦炉煤气中的硫化物是一种有害物质,若不对其进行脱除,不仅会腐蚀生产设备,而且会带来环境污染,因此焦炉煤气在使用前必须进行脱硫处理。

本文对目前国内应用较多的焦炉煤气脱硫技术方案进行介绍,包括PDS法、HPF法、改良ADA法等。

通过对这些脱硫工艺在脱硫效果、碱源、成本等方面进行比较,发现PDS法和HPF法因其脱硫效率高、不需要外加碱源、生产流程简洁,被大多数企业所青睐,综合效益最佳。

引言煤在炼焦生产时一般72%~78%转化为焦炭,22%~28%转化为荒煤气,干煤中含有质量分数为0.5%~1.2%的硫,其中有20%~30%的硫转到荒煤气中,形成有机和无机硫化物。

而焦炉煤气中,硫化氢的含硫量占总含硫量的90%以上。

焦炉煤气中的硫化氢是一种有害物质,它会对化学产品回收设备和煤气输送管道产生腐蚀。

硫化氢含量高的焦炉煤气用于炼钢,会导致钢的质量下降; 用于合成氨生产,会导致催化剂中毒失效和管道设备等腐蚀;用于工业和民用燃料,其燃烧所排放废气中的硫化物会污染环境,对人体健康造成危害。

因此,焦炉煤气不论是用作工业原料还是城市燃气都需要对其进行脱硫净化。

煤气脱硫不仅可以改善煤气质量,减轻设备腐蚀,还可以提高经济效益。

本文对目前企业中常用的焦炉煤气脱硫方法进行分类介绍,主要对常用的一些湿式氧化脱硫法,包括PDS法、HPF法、改良ADA法等进行分析对比,说明各种工艺的优缺点。

1 焦炉煤气脱硫方法焦炉煤气脱硫工艺发展至今已经有50余种。

虽然工艺数量众多,但是根据反应的接触条件以及催化剂的种类的不同,总体上可以分为两大类: 一类是干法脱硫; 另一类是湿法脱硫。

1.1 干法脱硫干法脱硫是利用固体吸附剂,例如活性炭、氢氧化铁等脱除煤气中的硫化氢,使煤气中硫化氢的含量达到1~2mg/m3。

该工艺在脱硫反应中无液体存在,脱硫环境完全干燥。

一般适用于量不大的煤气脱硫或者精度要求较高的焦炉煤气二次脱硫( 即为在一次脱硫的基础上根据煤气的使用需要来进行第二次精脱硫)。

焦炉煤气干法脱硫工艺

焦炉煤气干法脱硫工艺

焦炉煤气干法脱硫工艺引言:焦炉煤气干法脱硫工艺是一种常用的脱硫方法,通过使用适当的吸收剂将焦炉煤气中的硫化氢等硫化物去除,以提高煤气的洁净度和环境友好性。

本文将介绍焦炉煤气干法脱硫工艺的原理、工艺流程和关键技术。

一、原理:焦炉煤气中的硫化氢是一种有毒有害气体,其会对环境和人体健康造成严重危害。

干法脱硫工艺利用吸收剂吸附硫化氢,达到脱硫的目的。

常用的吸收剂有氧化锌、活性炭等。

二、工艺流程:焦炉煤气干法脱硫工艺一般包括吸收剂喷射系统、脱硫吸附系统和再生系统三个部分。

1. 吸收剂喷射系统:焦炉煤气进入脱硫设备前,通过喷嘴将氧化锌或活性炭等吸收剂喷射到煤气中。

吸收剂与硫化氢发生化学反应,形成硫化锌或被吸附在活性炭上,使煤气中的硫化氢被去除。

2. 脱硫吸附系统:脱硫吸附系统是焦炉煤气干法脱硫的核心部分。

在吸附器中,煤气与吸收剂接触,硫化氢被吸附剂吸附,从而减少了煤气中的硫化氢含量。

吸附剂饱和后,需要进行再生。

3. 再生系统:吸附剂饱和后,需要进行再生。

再生系统通过加热吸附剂,使其释放吸附的硫化氢,再生后的吸收剂可以继续用于脱硫过程。

再生后的焦炉煤气中硫化氢含量降低,达到环保要求。

三、关键技术:焦炉煤气干法脱硫工艺中的关键技术主要包括吸收剂的选择、喷射系统的设计和脱硫吸附系统的操作控制。

1. 吸收剂的选择:吸收剂的选择应根据焦炉煤气的特性和脱硫要求来确定。

常用的吸收剂有氧化锌、活性炭等。

氧化锌具有较高的脱硫效率,但易受水分影响;活性炭具有较好的抗水性和吸附性能,但需要定期更换。

2. 喷射系统的设计:喷射系统的设计应考虑煤气流量、压力和温度等参数,以保证吸收剂充分喷洒在煤气中,提高脱硫效果。

喷嘴的选择和布置也是设计中的重要考虑因素。

3. 脱硫吸附系统的操作控制:脱硫吸附系统的操作控制需要根据吸附剂的饱和度和脱硫效果来进行调整。

定期检测吸附剂的饱和度,并根据检测结果进行再生操作,以保证脱硫效果和吸附剂的利用率。

工艺方法——焦炉煤气脱硫技术

工艺方法——焦炉煤气脱硫技术

工艺方法——焦炉煤气脱硫技术工艺简介焦炉煤气常用的脱硫方法从脱硫剂的形态上来分包括干法脱硫技术和湿法脱硫技术。

一、干法脱硫技术干法脱硫工艺是利用固体吸收剂脱除煤气中的硫化氢,同时脱除氰化物及焦油雾等杂质。

干法脱硫又分为中温脱硫、低温脱硫和高温脱硫。

常用脱硫剂有铁系和锌系,氧化铁脱硫剂是一种传统的气体净化材料,适宜于对天然气、油气伴生气、城市煤气以及废气中硫化氢含量高的气体。

常温氧化铁脱硫原理是用水合氧化铁(Fe2O3·H2O)脱除H2S,其反应包括脱硫反应与再生反应。

干法脱硫工艺多采用固定床原理,工艺简单,净化率高,操作简单可靠,脱硫精度高,但处理量小,适用于低含硫气体的处理,一般多用于二次精脱硫。

但由于气固吸附反应速度较慢,工艺运行所需设备一般比较庞大,而且脱硫剂不易再生,运行费用增高,劳动强度大,不能回收成品硫,废脱硫剂、废气、废水严重污染环境。

二、焦炉煤气湿法脱硫技术湿法工艺是利用液体脱硫剂脱除煤气中的硫化氢和氰化氢。

常用的方法有氨水法、VASC法、单乙醇胺法、砷碱法、改良ADA法、TH 法、苦味酸法、对苯二酚法、HPF法以及一些新兴的工艺方法等。

(1)氨水法(AS法)氨水法脱硫是利用焦炉煤气中的氨,在脱硫塔顶喷洒氨水溶液(利用洗氨溶液)吸收煤气中H2S,富含H2S和NH3的液体经脱酸蒸氨后再循环洗氨脱硫。

在脱硫塔内发生的氨水与硫化氢的反应是:H2S+2NH3·H2O→(NH4)2S+2H2O。

AS循环脱硫工艺为粗脱硫,操作费用低,脱硫效率在90%以上,脱硫后煤气中的H2S在200-500mg·m-3。

(2)VASC法VASC法脱硫过程是洗苯塔后的煤气进入脱硫塔,塔内填充聚丙烯填料,煤气自下而上流经各填料段与碳酸钾溶液逆流接触,再经塔顶捕雾器出塔。

煤气中的大部分H2S和HCN和部分CO2被碱液吸收,碱液一般主要是Na2CO3或K2CO3溶液。

吸收了酸性气体的脱硫富液与来自再生塔底的热贫液换热后,由顶部进入再生塔再生,吸收塔、再生塔及大部分设备材质为碳钢,富液与再生塔底上升的水蒸汽接触使酸性气体解吸。

焦炉煤气的净化工艺流程

焦炉煤气的净化工艺流程

焦炉煤气的净化工艺流程
《焦炉煤气的净化工艺流程》
焦炉煤气是在焦炉生产焦炭的过程中产生的一种含有一定量有害气体的气态燃料。

为了保护环境和人体健康,需要对焦炉煤气进行净化处理。

下面将介绍焦炉煤气的净化工艺流程。

1. 粉尘去除
焦炉煤气中含有大量的颗粒物,需要通过粉尘去除设备进行处理。

常用的粉尘去除设备包括旋转除尘器、离心除尘器和滤袋除尘器。

这些设备能够有效地去除焦炉煤气中的粉尘,提高气体的纯度和透明度。

2. 硫化氢去除
焦炉煤气中通常含有硫化氢,这是一种具有刺激性气味和对人体有害的气体。

为了去除焦炉煤气中的硫化氢,可以使用洗涤塔或吸收塔进行气液反应,将硫化氢转化为硫酸盐或硫。

同时,还可以通过添加一定量的氧气对焦炉煤气进行氧化处理,将硫化氢氧化为二氧化硫,然后再进行洗涤除去。

3. 氨和氰化氢去除
在焦炉煤气中还可能含有氨和氰化氢等有毒气体,需要进行去除处理。

通常使用氨和氰化氢去除塔进行吸收处理,通过化学吸收剂或酸碱中和的方式将氨和氰化氢去除,保证焦炉煤气的安全排放。

4. 脱硫
脱硫是焦炉煤气净化工艺中最重要的一环。

可以使用石灰石或者氨法进行干法脱硫,也可以采用氧化剂或者还原剂进行湿法脱硫。

脱硫工艺可以有效地降低焦炉煤气中的二氧化硫含量,提高煤气的环保性能。

以上就是焦炉煤气的净化工艺流程。

通过这些净化处理,焦炉煤气可以达到环保排放标准,减少对环境的污染,保护公共健康。

原料气精脱硫的工艺流程

原料气精脱硫的工艺流程

原料气精脱硫的工艺流程
一、技术简介
焦炉煤气主要组成是甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氢、氮及烯烃,同时含有微量硫、焦油、萘、氰化氢、氨、苯等杂质。

焦炉煤气作为化工原料使用时,这些杂质会对后续化工工艺过程中的催化剂造成毒害,导致催化剂部分或完全失活。

采用多级加氢的方法将气体中的有机硫转化,生成易于脱除的硫化氢,然后再采用固体脱硫剂吸收转化后气体中的硫化氢。

这样可使有机硫加氢转化完全,净化度大为提高,而且配套干法脱硫剂的硫容也高,并且可将不饱和烯烃进行加氢饱和、氧气加氢燃烧、并对其它微量杂质(如焦油、萘、氰化氢、氨、苯等)进行脱除,,达到对毒物脱除的目的,开发的精脱硫工艺,使焦炉煤气经加氢转化和吸收后,硫含量降至≤0.1×10-6。

二、技术特点
(1) 无三废产生,工艺简洁、操作简单,运行费用低
(2) 可以脱除无机硫,硫化氢脱除精度高;
(3) 可以脱除有机硫,
(4) 可以脱除苯、萘、氨、氰化氢、焦油等;
(5) 增加了生产的稳定性,减少正常产量的损失,使生产的动力消耗降低,节省的动力费用。

三、应用领域
煤焦化、煤气化、煤液化和电石、精细化工、医药电子、粉末冶
金、林农业品加氢、生物工程、石油炼制、氢燃料清洁汽车等行业。

焦炉煤气脱硫净化的概述

焦炉煤气脱硫净化的概述

焦炉煤气脱硫净化的概述摘要:在焦化厂生产中,焦炉煤气中所含的硫化氢及氰化氢是有害的杂质,它们腐蚀化产回收设备及煤气储存输送设施,还会污染厂区环境。

用此种煤气炼钢、轧钢加热,会降低钢材产品的质量,腐蚀加热设备;用作城市燃气,硫化氢及燃烧生产的二氧化硫、氰化氢及其燃烧生成的氮氧化物均有毒,会严重影响环境卫生。

所以焦炉煤气中的硫化氢和氰化氢应予清除,本文介绍了利用焦炉副产品焦炉煤气,经过湿法脱硫成为硫化氢含量较低的净化煤气的工艺及特点,为两台燃气发电机组提供合格(H2S≤0.7ppm)的煤气,同时为甲醇、锅炉发电、焦化分厂提供合格(H2S≤13ppm)的煤气,并对此工艺进行了评价,提出了建议。

关键词:焦炉煤气;湿法脱硫;硫化氢焦炉煤气脱硫方法分为:干法脱硫和湿法脱硫,干法脱硫是一种古老的煤气脱硫方法。

这种方法的工艺和设备简单,操作和维修比较容易。

但该法为间歇操作,占地面积大,脱硫剂的更换和再生工作的劳动强度较大,现代化的大型焦化厂已不再采用。

焦化净化煤气脱硫一般采用湿法脱硫:湿法脱硫又分为吸收法和氧化法,氧化法脱硫是对吸收法脱硫的改进和完善,是脱硫工艺更流畅,脱硫效果进一步提高。

脱硫工序包含循环水站、煤气预处理、气柜、罗茨风机、湿法脱硫、熔硫釜、脱油塔、精脱硫塔、VOC设施。

主要负责煤气的脱油脱萘、储存、提压和脱除无机硫,使湿法脱硫出口煤气中H2S≤13ppm后,一部分煤气送往压缩工序,另一部分煤气送甲醇、锅炉发电、焦化分厂生产使用。

同时熔硫釜产出硫磺模块。

压缩工序由三台往复式焦炉气压缩机及附属设备组成。

其任务是将湿法脱硫后的煤气通过四级压缩加压到4.15MPa,然后经脱油塔脱除含油下液、精脱硫塔脱除煤气中H2S,经外管送往燃气发电机组。

焦炉煤气经过提压后进入湿法脱硫塔,与脱硫贫液逆向接触,在PDS脱硫催化剂的作用下,利用碱性水溶液中的碱性化合物Na2CO3与硫化物H2S、COS等进行反应生成不稳定的中间硫化物,再利用空气和生成的中间硫化物反应生成单质硫和碱性物,将单质硫进行分离,使脱硫液再生,从而达到脱除H2S等硫化物并使脱硫液再生循环使用目的。

工艺方法——焦炉煤气脱硫技术

工艺方法——焦炉煤气脱硫技术

工艺方法——焦炉煤气脱硫技术工艺简介焦炉煤气是炼焦过程的副产品,是H2、CH4、CO2、CO等气体组成的混合物,焦炉煤气的产率和构成取决于炼焦用煤的质量及炼焦过程操作条件。

焦炉煤气是一种高热值煤气,可作燃料使用,也可用作化工产品的重要原料,如合成氨、甲醇等。

焦炉煤气无论是作燃料,还是作生产原料,使用前需进行净化处理,以脱除煤气中H2S及HCN 等,满足环保和生产要求。

焦炉煤气脱硫工艺可分为干法脱硫工艺和湿法脱硫工艺2大类。

一、干法脱硫工艺干法脱硫工艺是指使用固体脱硫剂,在固定床层中进行H2S的物理或化学吸附、吸收与化学反应。

干法脱硫技术主要包括活性炭系、铁系、锌系、铜系、锰系及钙系等脱硫剂。

干法脱硫效率高,生产成本低,但脱硫剂需要定期更换,劳动强度大,同时失效的脱硫剂需进行处理。

因此,干法脱硫工艺主要用于湿法脱硫后的精脱硫。

二、湿法脱硫工艺湿法脱硫工艺是指利用液体形式的脱硫剂脱除煤气中的H2S和HCN。

按溶液的吸收和再生性质又分为湿式吸收法,包括物理吸收法、化学吸收法和物理-化学吸收法以及湿式氧化法。

湿法脱硫具有焦炉煤气处理量大、脱硫效率高等特点,在国内焦炉煤气脱硫中较为常用。

1、湿式吸收法湿式吸收法是以单乙醇胺、碳酸盐及氨溶液等不同的碱源作吸收液,吸收焦炉煤气中的H2S和HCN,吸收液在一定操作条件下经解吸释放出H2S等酸性气体,借助制酸工艺或克劳斯工艺,将酸性气体转化生成硫酸或硫磺产品。

湿式吸收法包括真空碳酸盐法、氨硫联合洗涤法及单乙醇胺法。

(1)真空碳酸盐法真空碳酸盐法脱硫工艺是—种物理—化学吸收方法,溶液中起吸收作用的是碳酸钠(或碳酸钾)。

焦炉煤气与吸收液逆流进行传质并发生反应,HCN、H2S及CO2被吸收液吸。

吸收了H2S的等酸性气体的溶液循环到再生塔,在一定操作条件下,H2S等酸性气体析出,实现吸收液的再生。

酸性气体经克劳斯法生成硫磺或经Topsoe法生成浓硫酸。

该工艺特点如下:脱硫剂单一,脱硫效率可达99%;产品质量好,硫磺纯度可达99.7%;采用真空解吸,操作温度低,为50-60℃,可有效利用循环氨水余热。

焦炉煤气湿法脱硫工艺设计

焦炉煤气湿法脱硫工艺设计

1 绪 论概述焦炉煤气粗煤气中硫化物按其化合态可分为两类:无机硫化物,主要是硫化氢(H 2S ),有机硫化物,如二硫化碳(2CS ),硫氧化碳(COS ),硫醇(25C H SH )和噻吩(44C H S )等。

有机硫化物在温度下进行变换时,几乎全部转化为硫化氢。

所以煤气中硫化氢所含的硫约占煤气中硫总量的90%以上,因此,煤气脱硫主要是指脱除煤气中的硫化氢,焦炉煤气中含硫化氢8~15g/m 3,此外还含~m 3氰化氢。

硫化氢在常温下是一种带刺鼻臭味的无色气体,其密度为nm 3。

硫化氢及其燃烧产物二氧化硫(2SO )对人体均有毒性,在空气中含有%的硫化氢就能致命。

煤气中硫化氢的存在会严重腐蚀输气管道和设备,如果将煤气用做各种化工原料气,如合成氨原料气时,往往硫化物会使催化剂中毒,增加液态溶剂的黏度,影响产品的质量等。

因此,必须进行煤气的脱硫。

粗焦炉煤气脱硫工艺有干法和湿法脱硫两大类。

干法脱硫多用于精脱硫,对无机硫和有机硫都有较高的净化度。

不同的干法脱硫剂,在不同的温区工作,由此可划分低温(常温和低于100 ℃) 、中温(100 ℃~400 ℃) 和高温(> 400 ℃) 脱硫剂。

干法脱硫由于脱硫催化剂硫容小,设备庞大,一般用于小规模的煤气厂脱硫或用于湿法脱硫后的精脱硫。

湿法脱硫又分为“湿式氧化法”和“胺法”。

湿式氧化法是溶液吸收H2S 后,将H2S 直接转化为单质硫,分离后溶液循环使用。

目前我国已经建成(包括引进)采用的具有代表性的湿式氧化脱硫工艺主要有TH 法、FRC 法、ADA 法和HPF 法。

胺法是将吸收的H2S 经再生系统释放出来送到克劳斯装置,再转化为单质硫,溶液循环使用,主要有索尔菲班法、单乙醇胺法、AS 法和氨硫联合洗涤法。

湿法脱硫多用于合成氨原料气、焦炉气、天然气中大量硫化物的脱除。

当煤气量标准状态下大于3000m3/h 时,主要采用湿法脱硫。

焦炉煤气的现状煤气的脱硫方法从总体上来分有两种:热煤气脱硫和冷煤气脱硫。

焦炉煤气脱硫脱氧的传统技术和传统解决方案

焦炉煤气脱硫脱氧的传统技术和传统解决方案

焦炉煤气脱硫脱氧的传统技术和传统解决方案焦化目前,国内一些大型焦化厂的脱硫工艺一般采用氨法煤气脱硫技术(简称hpf工艺)。

在脱硫过程中,当脱硫液含盐量达到一定值后,脱硫效率就会大大降低,脱硫液变为脱硫废液。

此时,必须排放一部分脱硫废液再加入新的脱硫液才可继续进行。

由此产生的脱硫废液一般采取的是简单处理然后排放,这样不仅对环境造成严重污染,而且浪费工业原料,使企业生产成本增加。

脱硫废液提盐处理技术应运而生,这一技术的投用,在节能减排的同时也实现了资源的回收利用。

据中国炼焦行业协会统计数据显示,年产100万吨焦炭的焦化厂,每天产生的脱硫废液量为30~40吨,全国焦炭生产厂每天产生的脱硫废液量为1万多吨,每年产生脱硫废液300万~400万吨。

如何很好地对脱硫废液进行提盐处理及综合利用一直是困扰煤焦企业的环保难题。

传统技术带来新烦恼“焦化脱硫废液提盐产业本来是一个既节水又环保的产业,却因传统技术落后而陷入尴尬境地。

焦化脱硫废液提盐技术亟待升级。

”近日连续有七八家焦化企业反映传统技术弊端给焦化企业带来新的烦恼。

山东荣鑫煤化工公司、山东东昌焦化公司、内蒙古乌海德胜煤焦化公司、河南玉龙焦化公司、陕西黄陵焦化公司、江苏田伟化工公司负责人介绍,他们投资近千万元的脱硫废液提盐项目。

虽然从脱硫废液中提取了硫氰酸铵、硫代硫酸铵、硫酸铵三种化工产品,但硫代硫酸铵卖不出去,有时根本没有市场,难以转化为其他产品,从而形成新的企业。

废液有待深度利用中国煤化工委员会专家、山西晋阳煤焦化集团有限公司技术顾问胡逸之认为,国内焦化企业脱硫废液几乎没有深度利用,很多焦化企业将其作为配煤水喷洒在煤堆上。

这种方法虽然解决了脱硫废液的问题,表面上看起来没有废液排放,但实际上并没有从根本上解决问题。

胡逸之说,含有脱硫废液的煤进入焦炉后,在高温下仍会转化为二氧化硫、硫化氢等硫化物,最终会回到脱硫废液中。

脱硫废液中含有的硫氰酸根离子具有很强的杀菌作用,所以不能进行生化处理。

焦炉煤气脱硫工艺技术

焦炉煤气脱硫工艺技术

焦炉煤气脱硫工艺技术焦炉煤气脱硫工艺技术是指通过一系列的物理、化学或生物方法,去除焦炉煤气中的硫化氢(H2S)等有害物质,以保护环境和提高煤气利用效率的技术过程。

目前常用的焦炉煤气脱硫工艺有干法脱硫和湿法脱硫两种。

干法脱硫是指通过吸附剂吸附H2S等硫化物,然后进行再生处理,脱除硫化物而实现脱硫的过程。

常用的吸附剂有氧化铁、铁磁性煤气净化剂和锰增强剂。

在焦炉煤气脱硫的工艺中,需要优化吸附剂的选择和技术参数,以提高脱硫效率和经济性。

湿法脱硫是将焦炉煤气先与一定流量的洗涤液接触,使H2S等硫化物溶解到液体中,然后通过氧化、沉淀、吸附等方法将硫化物转化为硫酸根离子或其他形式,最后得到脱硫后的煤气。

湿法脱硫常用的洗涤液有氨碱溶液、碱性液体和氧化剂溶液等。

湿法脱硫技术具有脱硫彻底、操作简便等优点,但是存在液体回收、处理和废水排放等问题。

在实际应用中,干法脱硫常用于小型焦炉,工艺简单、成本较低,但不能完全脱除H2S;湿法脱硫则适用于大型焦炉,能有效去除H2S,但其液相处理和废水处理是一个挑战。

近年来,为了提高焦炉煤气脱硫效率和降低环境污染,一些新兴的煤气脱硫技术被广泛关注和研究。

比如,生物脱硫技术是利用硫氧化细菌、硫还原细菌等微生物对焦炉煤气中的硫化氢进行吸附、处理和转化的一种脱硫方法。

生物脱硫技术具有脱硫效率高、废水低、处理成本低等优点,但需要解决微生物耐受性、稳定性和生长条件等问题。

除了上述的脱硫技术外,目前还有很多新的煤气脱硫工艺正在不断涌现,如气体膜分离技术、超声波脱硫技术等。

这些新技术通过提高脱硫效率、降低能耗和废物产生,为未来焦炉煤气脱硫提供了更好的选择。

总之,焦炉煤气的脱硫工艺技术对于环境保护和碳资源利用具有重要意义。

通过不断创新和研发,我们将能够开发出更加高效、环保和经济的焦炉煤气脱硫技术,为可持续发展做出更大的贡献。

焦煤炉气净化脱硫的工艺流程

焦煤炉气净化脱硫的工艺流程

焦煤炉气净化脱硫的工艺流程When it comes to the process of desulfurization in coke oven gas purification, it is essential to understand the various stages involved. The first step is the removal of particulate matter and tar through a scrubbing process. This helps to minimize fouling of downstream equipment and improves the efficiency of the desulfurization process. Once the gas is cleaned, it undergoes a series of chemical reactions to remove sulfur compounds such as hydrogen sulfide and carbonyl sulfide.说到焦炉煤气净化中的脱硫工艺流程,了解涉及的各个阶段至关重要。

首先是通过洗涤过程去除颗粒物和焦油。

这有助于最大程度地减少下游设备的污垢,提高脱硫过程的效率。

一旦气体被清洁,它将经历一系列化学反应,去除硫化氢和硫代酰硫化物等硫化合物。

The most common method used for desulfurization is the wet scrubbing process, where the gas is passed through a scrubber containing an alkaline solution. This solution reacts with the sulfur compounds in the gas to form sulfite or sulfate salts, which can be easily removed from the gas stream. The efficiency of this processdepends on factors such as the contact time between the gas and the scrubbing solution, the pH of the solution, and the temperature of the gas.最常用的脱硫方法是湿法洗涤过程,其中气体通过含有碱性溶液的洗涤器。

焦煤炉气净化脱硫的工艺流程

焦煤炉气净化脱硫的工艺流程

焦煤炉气净化脱硫的工艺流程英文回答:Desulfurization is an important process in the purification of coke oven gas. There are several techniques that can be used for desulfurization, including physical absorption, chemical absorption, and biological desulfurization.Physical absorption involves the use of a solvent to absorb the sulfur compounds present in the coke oven gas. The most commonly used solvent for physical absorption is an amine solution, which reacts with the sulfur compounds to form a stable compound that can be easily separated from the gas stream. This process is often used in conjunction with other techniques to achieve a high level of desulfurization.Chemical absorption, on the other hand, involves the use of a chemical reagent to react with the sulfurcompounds and remove them from the gas stream. One example of a chemical reagent used in desulfurization is lime, which reacts with the sulfur compounds to form calcium sulfite or calcium sulfate. The reaction can be carried out in a packed bed reactor or in a spray tower, depending on the specific requirements of the process.Biological desulfurization is a relatively new technique that uses microorganisms to convert the sulfur compounds into elemental sulfur or sulfate. This process is often used in conjunction with physical or chemical absorption to achieve a higher level of desulfurization. The microorganisms used in biological desulfurization are typically sulfur-oxidizing bacteria, which can metabolize the sulfur compounds and convert them into a more stable form.In addition to the desulfurization techniques mentioned above, there are also other steps involved in the purification of coke oven gas. These include the removal of particulate matter, such as dust and tar, as well as the removal of other impurities, such as ammonia and hydrogencyanide. These steps are typically carried out usingfiltration or adsorption techniques.Overall, the process flow for desulfurization of coke oven gas can vary depending on the specific requirements of the plant. However, it generally involves a combination of physical absorption, chemical absorption, and biological desulfurization, as well as other purification steps to remove impurities.中文回答:焦煤炉气净化脱硫是一个重要的工艺流程。

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焦炉煤气制合成气的脱硫及净化工艺技术
摘要:众所周知,中国是一个炼焦大国,在众多焦炉仓促建成之后,由于相应
设施不配套,致使一些企业“焦而不化”现象层出不穷,大量的焦炉煤气被直接的
燃烧排放,既是对环境的严重污染,也是对资源的极大浪费,因而也被人们称其
为“点天灯”。

本文简述了焦炉煤气的一系列净化工艺,并且介绍了采用催化转化
与非催化转化制取天然气的工艺流程,希望对于了解焦炉煤气净化技术有借鉴意义。

关键词:焦炉煤气;合成气;脱硫;净化工艺
引言
焦炉煤气作为焦炭制成过程中煤炭经过高温干馏环节所产生的气态产品,其
在炼焦产品总质量中占据着15%-18%的比重,是位于焦炭产品之下的第二大炼
焦产品。

据相关统计显示,我国目前焦炉煤气年产量为1331.2亿m3,除去一半
用来进行燃料回收,还有665.6亿m3的焦炉煤气可以应用到其他工业领域中,
但由于国内焦化产业长期以来将工作重心放于焦炭生产方面,未能对焦炉煤气回
收利用充分重视,不少焦化企业处于经济因素的考虑,未能建设起相应的焦炉煤
气净化回收装置,大量焦炉煤气未被回收利用,而是直接排放燃烧。

每年未被利
用的焦炉煤气高达300多亿m3,经济损失高达数百亿元,在造成极大资源浪费
的同时,对周边环境也造成了十分严重的污染。

对此,为了实现焦炉煤气的有效
回收利用,满足当前实现绿色工业、循环经济与建设节约型社会的发展要求,本
文简要对焦炉煤气净化回收工艺进行介绍,并介绍了相应的应用情况,为日后的
焦化工艺提供一定的借鉴参考。

1气体组分
焦炉煤气是焦炭生产过程中煤炭经高温干馏出来的气体产物,在干馏温度为550℃,焦炉煤气中有大量的H2S、COS、CS2、NH3、HCN、噻吩、硫磺、硫醚、焦油、萘、苯等化学物质。

焦炉煤气经过净化和提取回收化工产品后成为回炉煤气,
回炉煤气的气体组分一般为(%,以体积百分比计):H254-59、CH423-28、CO5.5-7、CO21.5-2.5、N23-5、CnHm2-3、O20.3-0.7。

2净化技术
2.1净化工艺
焦炉煤气净化工作具有处理量大、工序多、流程长的特点,在进行净化处理
时涉及设备种类多,操作参数复杂。

随着科学技术的不断进步,焦炉煤气净化工
艺由二十世纪五六十年代的浓氨水流程与硫铵流程逐步演变为相对较为先进的氨
回收技术和脱硫脱氰技术,常见的氨回收技术有浓氨气分解技术、Phosam法等,而常见的脱硫技术有TH法、AS法、MEA法及真空碳酸盐法等。

近年来,随着科
学技术的日新月异,越来越多的新技术应用到了焦炉煤气中,例如,PDS脱硫技术、浓氨水转化碳酸氢铵、通过磷铵溶液吸氨来制取无水氨等。

在进行具体的焦
炉煤气净化工序时,生产企业应当按照实际情况及相关用户所提出的煤气质量要求,做到因地制宜,选择合理高效的。

焦炉煤气净化工艺一般情况下可以分为7
个基础工序,即,煤气冷却、煤气除萘、焦烟雾去除、煤气输送、煤气洗氨、煤
气脱苯及脱硫脱氰等。

在具体生产时并没有固定的工艺生产顺序,而是应当从实
际需求来进合理组合。

目前,我国关于焦炉煤气净化方面的技术水平已经和国外
先进水平相接轨,经过净化处理的焦炉煤气质量能够与国外同类产品平齐,在进
行焦炉煤气净化时,各工序可以选择的净化技术如下:在煤气冷却阶段,可以采
用上升管汽化冷却、循环氨水冷却、两段式多重冷却剂焦炉煤气显热利用等方式
进行冷却;在除萘阶段,可以使用富油洗萘再生、蒽油除萘再生及轻质焦油洗萘
等方式;在焦油雾清除阶段,可以通过热氨水清扫、电捕器电场整流、电捕器氮
封等方式进行除雾;在洗氨阶段,可以通过浓氨气分解、无饱和器硫铵生产、喷
洒式饱和器硫铵生产等方式来进行洗氨;在脱苯阶段,则可以通过高效换热设备、高效脱苯塔、高效加热炉等方式进行脱苯;在脱硫脱氰阶段,通过HPF法、FRC 法、AS循环洗涤法等方式都可以取得很好的脱硫脱氰效果。

2.2脱硫工艺
众所周知,焦炉煤气净化的主要工艺,取决于脱硫脱氰,常见的是干湿法脱
硫两种工艺,干法脱硫工艺较湿法脱硫工艺而言局限性强,而湿法脱除HCN和
H2S应用较广。

在焦炉煤气脱硫脱氰净化过程中,废液处理技术常与湿法脱硫结
合应用,工艺流程组成不同,选择性强。

实际生活中,可将干湿法脱硫两种工艺
的优点相结合并利用。

关于脱硫净度问题,因地制宜的根据后续用户净化后对焦
炉煤气中HCN和H2S的含量不同,进而选择相应脱硫效率的脱硫工艺。

2.3转化工艺
焦炉煤气经过脱硫脱氰等净化工艺处理后,脱除了H2S、NH3、萘、苯、焦油,
达到相关燃料用标准后,可以用作城市燃气和工业燃料,但要用作合成氨和甲醇的
原料气,还必须经过烃类物质CnHm的转化处理,把焦炉煤气中的残余甲烷和高碳
烃等烃类转化为H2+CO。

同时还要把残余的COS、CS2、噻吩、硫醇、硫醚,否则
后续转化催化剂就会中毒,因此还需要进一步精制净化。

虽然传统法工艺通过设置
多道的净化和精制设备,但大多采用干法催化与吸附,毒物不能回收利用,且消耗重
金属作吸附剂,饱和后废弃而造成二次污染。

为消除以上弊端,目前广泛采用催化
转化法和非催化转化法两种工艺来制取原料合成气。

2.3.1催化转化法
焦炉煤气经焦化副产物回收和粗脱硫脱氰净化后,H2S含量在20mg/m3以下,
有机硫含量0.4mg/m3,输送到气柜内经沉降缓冲,稳压后进入焦炉煤气压缩机中加
压至2.5MPa,送入干法铁钼加氢高温精脱硫装置,在高温下进行有机硫水解及无机
硫的脱除,将焦炉煤气中的总硫含量脱除至0.1mg/m3以下。

脱硫后的高温焦炉煤
气进入转化炉,进行催化部分氧化反应,把甲烷和高碳烃转化为H2+CO合成气,即可
用于氨或甲醇的合成。

2.3.2非催化转化法
焦炉煤气经过初净化处理和副产品的回收被存储于气柜中,在毒物无要求的
纯氧非催化化转化装置中放入煤气鼓风机,转化反应过程中需1400-1500℃的高温,使得焦炉煤气中的有机硫化物裂解成H2S,烃类化合物裂解为CO和H2,再
经过DDS脱硫,脱除残余的H2S,再次生成吸收液,然后进行硫磺回收。

将脱硫
后的粗合成气再进一步的被压缩到5MPa在放入精脱硫装置,使粗合成气中的总
硫脱达到0.1mg/m3以下,进而制得可用于天然气的精制合成气。

结语
在当前的焦化产品工业中,焦炉煤气是一种富含高经济价值的气体产物,通
过对焦炉煤气的回收利用,可以实现绿色工业、资源节约的时代发展要求。

通过
对焦炉煤气进行净化脱硫,可以进行回收利用,实现煤炭资源的充分利用,更好
地提升企业综合效益,实现可持续性发展。

参考文献
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