焦炉煤气HPF脱硫过程中硫泡沫处理工艺选择
脱硫过程中硫泡沫处理工艺选择
黏度增加, 流动性降低, 使之很难与水分离, 因 此, 水分含量增加。 当焦油 QI 含量增加时, 灰分 含量也增加: ①当 QI 含量高是由副产物有关的碳 引起时, 灰分含量相对低。 ②当 QI 含量高是由煤 粉和焦粉引起时, 灰分含量高于第一种情况。 ③当 QI 含量高是由混杂材料引起的, 灰分含量最高。
4 使用效果
熔硫釜法生产熟硫工艺无论从工艺、 设备、 运 行, 还是环保、 节能等各方面都有很大的缺点, 我 厂已经将此工艺淘汰, 将离心机法与压滤机法作对 比, 见表 1。
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2011年 3 月
燃料与化工
第 42 卷第 2 期
Fuel & Chemical Processes
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压滤机设备运行可靠, 维修
备, 检修难度非常大
量非常小
压滤机产生 的清液含悬 浮硫 0.5%, 大 大 降 低 了悬浮硫堵塞塔体和设备的几率, 提高了气液传质 效率和脱硫效果。 生产的硫膏含水量低, 呈块状固 体, 易于运输, 在接硫和运输过程中减少了环境污 染, 环保效果显著。 以我厂原来 5 台离心机连续运 转 计 算 , 使 用 压 滤 机 节 约 电 费 和 维 修 费 用 200 万 元/a。 压滤机法具 有节能、 环保 、 自 动 化 程 度 高 、 维护费用少等优点, 在我厂使用情况较好。
硫膏质量 清液含悬浮硫量
悬 浮 硫 量 0.5%, 硫 膏 呈 块 状
1.1%
固体, 易于运输
节能效果 55kW 电机
焦炉煤气脱硫及硫回收工艺介绍及特点分析
焦炉煤气脱硫及硫回收工艺介绍及特点分析焦炉煤气脱硫是指将焦炉煤气中的硫化氢(H2S)等含硫化合物去除,以减少对环境的污染和提高能源利用效率的过程。
煤气脱硫工艺种类繁多,常见的有吸收法、吸附法、催化氧化法等。
下面将介绍吸收法和催化氧化法,并分析其特点。
吸收法是通过将焦炉煤气中的硫化氢溶于溶剂中,实现气体的物理吸收和化学吸收,从而达到脱硫的目的。
常用的溶剂有碱性溶液、有机溶剂等。
在吸收法中,气体与液体的接触方式有湿法和干法之分。
湿法吸收法是利用液体溶剂对焦炉煤气进行吸收脱硫。
具体工艺流程为:煤气首先通过一个喷淋器,将溶剂喷淋到煤气中,形成液滴;接着在吸收塔内,煤气通过液滴与溶剂的接触,硫化氢溶于溶剂中;最后,经过分离器将溶剂和硫化氢分离,溶剂再重新进入循环。
湿法吸收法具有脱硫效率高、气体处理量大、适应性广的特点。
干法吸收法是指利用固体吸附剂对焦炉煤气进行吸附脱硫。
常用的固体吸附剂有活性炭、分子筛等。
具体工艺流程为:煤气通过一个吸附器,固体吸附剂将煤气中的硫化氢吸附;当固体吸附剂饱和后,可以通过加热或换料的方式实现再生,从而循环使用。
干法吸附法具有烟气温度低、处理量大、不产生二次污染等特点。
催化氧化法是通过将焦炉煤气中的硫化氢氧化成硫酸气体,再进行后续处理。
具体工艺流程为:煤气先通过一个反应器,在催化剂的作用下,硫化氢氧化成硫酸气体;然后通过吸收塔对硫酸气体进行吸收,得到硫酸液;最后,通过蒸馏、结晶等方式使硫酸液再生。
催化氧化法具有氧化效率高、硫回收量大的特点。
总的来说,焦炉煤气脱硫及硫回收工艺的选择应根据实际情况,综合考虑效率、成本、环保等因素。
吸收法具有处理量大、脱硫效率高等特点,适用于大规模高硫煤气的处理;催化氧化法具有回收硫的优势,适用于硫回收要求较高的情况。
同时,还可以根据需求将多种脱硫工艺结合应用,以达到更好的脱硫效果。
脱硫过程中硫泡沫处理工艺的选择
李国亮栾兆爱蒋秀香(莱芜钢铁股份有限公司焦化厂,莱芜271104)莱钢焦化厂现有6座JN60-6型焦炉,2座JN43-80型焦炉,年产焦炭400万吨,煤气发生量21万m3/h,共有3套煤气脱硫系统,均采用HPF湿式氧化法脱硫工艺。
在HPF脱硫工艺中,再生塔顶生成的硫泡沫需经浓缩处理,以回收含有氨水和催化剂的脱硫清液,从而使悬浮硫浓缩为一定含水量的硫膏。
在硫泡沫处理方法上我厂先后使用过熔硫釜法、离心机法和压滤机法,几种方法工艺不同,现对比介绍如下。
1 熔硫釜法生产熟硫工艺熔硫釜法利用单质硫在120℃左右可达到熔融状态,将硫泡沫送到熔硫釜中,利用间接蒸汽加热,使硫熔融后与清液分层。
熔硫釜顶部压力较高时,从顶部泄压排清液至清液槽,降温后返回脱硫系统,重复进料2~3次,直至熔硫釜内基本无清液时进一步加热熔融,底部熔融硫放入收集装置,自然降至常温后外运。
该法为HPF脱硫工艺最初的配套设计,优点是硫膏含水低,仅在5%以下,作为熟硫产品可销售。
但弊病也较多:①熔融硫收集、冷却和排清液时,会散发大量含氨废气,对大气及周围环境造成污染;②设备容易腐蚀,检修频繁;③常温硫泡沫利用蒸汽加热,清液必须冷却至常温,浪费了大量蒸汽和冷却水;④返回系统的清液所含悬浮硫颗粒已被加热成熟硫颗粒,在再生塔内无法再形成硫泡沫,极易堵塞设备和塔内填料。
2 离心机法生产生硫工艺离心机法利用硫泡沫中悬浮硫与清液的密度不同,将清液和悬浮硫在离心机中分层引出,达到分离的目的。
具体操作是含悬浮硫的硫泡沫用泵送入离心机的转筒内,转筒旋转后,由于悬浮硫的密度大,产生的离心力也大,离心力迫使悬浮硫迅速在转筒上沉积,而清液则停留在转筒的中心部位。
沉积在转筒内壁的近似固体的硫膏,通过转筒内的螺旋刮刀,将硫膏刮下,输送到排渣口排出。
清液由离心机另一端的支撑挡板控制,从溢流口排出返回脱硫系统。
转筒的运转由主电机传动,螺旋刮刀的运转是用差动电机传动。
调节转速和溢流挡板可达到调节硫膏含水的目的。
关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案
关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案近年来,各焦化厂的煤气净化系统中普遍采用了流程短、投资省的HPF法脱硫工艺,但熔硫装置普遍运行不正常,甚至被迫改用板框压滤机生产硫膏。
通过对各厂生产实际的分析,在沙钢的设计中作了许多改进,通过1年的生产实践,成功地实现了连续熔硫。
1.HPF法煤气脱硫的现状已投产的4×55孔6m焦炉,年产焦炭220万t,煤气处理量10万m3/h,由2套5万m3/h的HPF法脱硫装置并联操作,备用设备共用。
第1套设备投产已1年,生产正常,可以连续熔硫,脱硫塔前煤气含硫量为8g/m3,脱硫塔后煤气含硫量,300mg/m3,硫磺纯度,80%,销路很好。
第2套设备已生产近半年,也很正常。
2.工艺改进及效果(1)初冷器分上下两段喷洒,以除煤气中的焦油和萘,有效避免了预冷塔的堵塞。
(2)增设了剩余氨水除焦油器,保证了蒸氨塔的正常运行,确保氨汽能连续进入预冷塔,使脱硫液碱度适宜。
(3)增加了预冷塔,保证脱硫塔入口温度在30,40?,系统温度稳定。
(4)增加清液回送冷却器,避免了由熔硫釜排出的温度较高的清液进入脱硫液系统。
(5)终冷塔上段加碱,进一步净化煤气,使塔后煤气含硫量,200mg/m3。
(6)增加泡沫槽回流管,有效防止了泡沫至熔硫釜的管道堵塞。
(7)熔硫釜硫磺出口管改为直管段,避免了堵塞,且易操作。
(8)脱硫塔底加1个直径133mm的清扫排液口,防止塔底沉积。
(9)脱硫液泵出口加1个直径50mm的管道至废液槽底部,一则防止废液槽堵塞,二则可冷却和稀释熔硫釜排出的清液。
3.注意事项(1)液气比(脱硫液与压缩空气的比例)对脱硫效率的影响。
增加液气比可使传质面迅速更新,同时可降低脱硫液中硫化氢的分压差,有利于提高吸收推动力。
但液气比不宜过大,否则,脱硫效率的增加不明显,还有可能造成脱硫液进入煤气管道。
(2)再生空气量。
氧化lkg硫化氢理论上需要的空气量虽不足2m3,但在实际生产中,考虑到浮选硫泡沫的需要,再生塔的鼓风强度比理论计算要高。
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。
焦炉煤气脱硫及硫回收工艺分析
焦炉煤气脱硫及硫回收工艺分析焦炉煤气脱硫工艺中常用的方法有吸收法、催化氧化法和膜法等。
其中,吸收法是一种较常用的脱硫技术,其主要原理是通过将煤气经过吸收液(如碱液或氨液)进行接触,使H2S被吸收并转化为硫化物,从而达到脱硫的目的。
催化氧化法则是利用催化剂将H2S氧化为硫,达到脱硫的效果。
膜法则是通过膜的选择性透过性,将H2S从煤气中分离出来,实现脱硫。
吸收法中较为常用的是碱液吸收法。
碱液吸收法的优点是操作简单、脱硫效果较好,但对于含有高浓度的H2S的煤气来说,在吸收液中可能会生成大量的硫化物,导致液氨浴中硫化物过多,降低硫吸收效果。
为解决这一问题,可以通过加入硝酸铁和硝酸铝等添加剂,改善液氨浴的性质,提高脱硫效果。
催化氧化法主要是通过催化剂(如氧化铁、氧化锌等)将H2S氧化为硫,其中反应产物为SO2、在焦炉煤气中,SO2含量较高,通过反应器中催化剂的作用,可以将H2S和SO2相互转化,使SO2被还原为硫,并回收利用。
这种方法适用于H2S含量较高的煤气,可以有效地将H2S转化为有价值的硫。
膜法则是利用特定的膜材料,通过选择性透过性将煤气中的H2S分离出来。
膜法具有操作简单、能耗低、脱硫效果好等优点,但因为膜材料对不同的气体有不同的透过性,所以需要选择合适的膜材料来实现脱硫。
在焦炉煤气脱硫的基础上,硫回收技术可以有效地利用焦炉煤气中的硫资源。
目前常用的硫回收技术有硫磺回收、硫纵向深度利用和硫脱硫液回收等。
硫磺回收是将焦化炉煤气中的SO2和氢气反应生成硫磺,然后收集硫磺进行回收利用。
硫纵向深度利用是将硫经过高温和高压加工,制成硫酸、硫酸铵和硫化铵等化工产品。
硫脱硫液回收则是利用含氢气的溶液将气中的硫含量吸收,生成硫酸铵和硫化铵等化学品。
综上所述,焦炉煤气脱硫及硫回收工艺分析主要包括吸收法、催化氧化法和膜法等不同的脱硫工艺。
根据不同的情况,可以选择适合的工艺来降低煤气中的硫含量,并对焦炉煤气中的硫进行回收利用,以实现资源的可持续利用。
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)。
脱硫工段硫泡沫处理方案的综述
脱硫工段硫泡沫处理方案综述孟令兵,韩喜民,李战学(山西阳煤丰喜肥业<集团>有限责任公司 山西运城 044000)(Shanxi Yangmei Fengxi Fertilizer Industry <Group> Co., Ltd. Shanxi Yuncheng 044000)摘要:分析了连续熔硫工艺存在的问题。
对半水煤气脱硫系统硫泡沫的3种集中处理方案(板框式压滤机、离心机和真空过滤机)的优缺点进行比较,认为真空过滤机或离心机法具有节能、环保、自动化程度高、维护费用少等优点,达到国家对化工行业的环境要求,应该是硫泡沫处理工艺的发展方向关键词:硫泡沫 脱硫 半水煤气 处理方案现有硫回收装置普遍采用连续熔硫,将硫泡沫的分离与熔硫集中于同台设备内完成,其中设备的上部用于分离硫泡沫,下部用于熔硫。
由于该设备容积有限,硫泡沫分离不够完全,返回脱硫系统的清液中悬浮硫含量高;又因分离硫泡沫的操作温度较高(90~120 ℃),脱硫液发生副反应,有效成分降低,严重影响了脱硫系统的正常运行,停车检修次数增多。
山西阳煤丰喜肥业(集团)有限责任公司半水煤气脱硫系统硫泡沫处理目前也采用连续熔硫工艺,将硫泡沫的分离与熔硫集中于同台设备内完成。
为了有效降低脱硫副反应、减少脱硫停车次数、减轻劳动强度、降低生产成本,对目前硫泡沫处理装置进行了跟踪考察。
1 连续熔硫工艺存在的问题(1)釜壁积渣清扫困难。
因熔硫釜壁极易积渣,不仅减小了熔硫釜的有效容积,直接影响热量的传递速率,而且清除附着于釜壁上的硫渣极其困难,设备利用率难以提高。
(2)悬浮硫含量高。
在熔硫釜操作中,硫泡沫分离不完全,大量90~100 ℃的高温清液流入反应槽,降低了系统中悬浮硫的润湿性,致使脱硫液系统中的悬浮硫含量较高,易造成管道和塔器设备的堵塞而影响煤气脱硫效果。
(3)系统中副盐增长率高。
副盐的增长速率除与溶液的pH和HS-浓度有关外,溶液的再生温度也是影响副盐增长率的重要因素。
关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案
工艺流程成熟
HPF法脱硫工艺已广泛应用于焦 化厂,技术成熟可靠,能够满足 焦化厂脱硫需求。
适应性强
HPF法脱硫工艺可根据焦化厂的 实际工况进行调整,适应性强, 能够应对不同情况下的脱硫要求 。
操作简便
HPF法脱硫工艺自动化程度高, 操作简便,能够减少人工干预, 降低操作难度。
经济可行性分析
01
02
HPF法脱硫工艺的原理和特点
原理
HPF法脱硫工艺是一种湿式氧化 法脱硫技术,通过碱性溶液吸收 硫化物并氧化生成硫酸盐。
特点
HPF法脱硫工艺具有脱硫效率高 、技术成熟可靠、操作简便等优 点,适用于焦化厂等高硫含量废 气的处理。
02
HPF法脱硫工艺流程
工艺流程概述
焦化厂HPF法脱硫工艺是一种高效、 环保的脱硫技术,主要用于降低焦炉 煤气中的硫化氢含量。
加强HPF法脱硫工艺的环 保监管和检测技术,确保 治理效果的稳定性和可靠 性。
ABCD
探索HPF法脱硫工艺与其 他烟气治理技术的联合应 用,以提高整体治理效果 。
开展HPF法脱硫工艺在焦 化厂实际运行中的案例研 究,为该工艺的推广应用 提供实践经验。
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符合环保标准
HPF法脱硫工艺符合国家及地方环保标准,能够确保 达标排放。
有利于环保监管
HPF法脱硫工艺能够提高焦化厂的环保监管水平,促 进企业可持续发展。
04
HPF法脱硫工艺的优化建议
改进工艺流程
优化反应条件
通过实验研究,找到最佳的反应 温度、压力、pH值等条件,提高
脱硫效率。
改进反应器设计
设计新型反应器,提高气液传质效 率和反应速率,降低能耗和物耗。
宝钢股份焦化煤气脱硫hpf工艺流程
宝钢股份焦化煤气脱硫hpf工艺流程
宝钢股份焦化煤气脱硫HPF工艺流程主要包括以下几个步骤:
1.煤气预处理:将焦炉煤气经过初冷器、电捕焦油器,除去煤气中的焦油、
萘等杂质,以保证后续脱硫过程的顺利进行。
2.煤气冷却与除尘:通过冷却器将煤气温度降低到合适的范围,并通过除尘
器除去煤气中的粉尘,以确保脱硫剂的正常运行和延长使用寿命。
3.煤气脱硫:将经过预处理的煤气引入脱硫塔,与脱硫剂进行接触反应,脱
除煤气中的硫化氢等有害气体。
脱硫剂通常采用活性炭、氧化锌等材料,
通过吸附或化学反应将硫化物固定在脱硫剂上。
4.脱硫剂再生:当脱硫剂饱和后,需要进行再生处理,以恢复其脱硫能力。
再生过程通常采用热再生法,将脱硫剂加热到一定温度,使吸附的硫化物
分解并脱附,从而恢复脱硫剂的活性。
5.尾气处理:经过脱硫后的煤气中仍可能含有少量硫化物和其他有害气体,
需要通过尾气处理装置进一步净化,以达到环保要求。
整个工艺流程需要严格控制操作条件和设备运行状态,确保脱硫效果和环保达标。
同时,还需要定期对脱硫剂进行更换和再生,以保证脱硫过程的连续性和稳定性。
请注意,具体的工艺流程和设备配置可能因不同的生产厂家和工艺要求而有所差异。
以上仅为一般性的描述,如需获取更详细的信息,建议参考宝钢股份焦化煤气脱硫HPF工艺流程的相关技术文档或咨询相关专业技术人员。
焦化厂脱硫硫泡沫处理方案
焦化厂脱硫硫泡沫处理方案英文回答:Sulfur foam treatment is an important process in the desulfurization of coking plants. It involves the use of foam to capture and remove sulfur compounds from the flue gas. There are several methods that can be used for sulfur foam treatment, including wet scrubbing and dry injection.In wet scrubbing, a liquid absorbent is used to capture the sulfur compounds. The absorbent is typically a solution of sodium hydroxide or lime, which reacts with the sulfur compounds to form solid particles that can be easily removed from the flue gas. The absorbent is sprayed into the flue gas stream, and the sulfur compounds are absorbed by the liquid droplets. The droplets then fall into a collection chamber, where the sulfur particles are separated from the liquid and disposed of.Dry injection is another method that can be used forsulfur foam treatment. In this method, a dry sorbent, such as activated carbon or limestone, is injected into the flue gas stream. The sorbent particles capture the sulfur compounds through adsorption or chemical reaction. The sulfur-laden sorbent is then collected in a baghouse or electrostatic precipitator, where the sulfur particles are separated from the flue gas.Both wet scrubbing and dry injection have their advantages and disadvantages. Wet scrubbing is more effective at removing sulfur compounds, but it requires a large amount of water and produces a liquid waste stream that needs to be treated. Dry injection, on the other hand, produces a dry waste stream that is easier to handle, but it may not be as effective at removing sulfur compounds as wet scrubbing.In conclusion, sulfur foam treatment in coking plants can be achieved through wet scrubbing or dry injection methods. Each method has its own advantages and disadvantages, and the choice depends on the specific requirements and constraints of the plant.中文回答:焦化厂脱硫硫泡沫处理是焦化厂脱硫的重要工艺之一。
焦炉煤气脱硫及硫回收工艺介绍及特点分析
焦炉煤气脱硫及硫回收工艺分析(冶金工业规划研究院)潘登摘要:简述了几种具有代表性的脱硫、脱氰工艺,分析了不同工艺特点。
介绍了常用的几种硫回收工艺,并总结了脱硫工艺组合硫回收工艺的原则和方法,为企业选择焦炉煤气净化工艺提供参考依据。
关键词:焦炉煤气,脱硫,硫回收,工艺分析一.前言炼焦煤在干馏过程中,煤中全硫的20~45%会转到荒煤气中,荒煤气中的硫以有机硫和无机硫两种形态存在,有机硫主要有二硫化碳、噻吩、硫醇等,煤气中95%以上的硫以H2S无机硫形态存在,由于荒煤气中的有机硫含量很少而且在煤气净化洗涤过程中大部分会被除去,因此焦炉煤气的脱硫主要是脱除煤气中的H2S,同时除去同为酸性的HCN。
据生产统计焦炉炼焦生产的荒煤气中H2S 含量为2~15g/m3,HCN含量为1~2.5 g/m3。
荒煤气中H2S在煤气处理和输送过程中,会腐蚀设备和管道危害生产安全,未经脱硫的煤气作为燃料燃烧时,会生成大量SO2,造成严重的大气污染,同时H2S含量较高的焦炉煤气用在冶炼,将严重影响钢材产品质量,制约高附加值优质钢材品种的开发。
出于生产安全,环保要求及煤气有效利用方面考虑,那种五、六十年代老焦化厂采用荒煤气→冷凝鼓风工段→硫铵工段→粗苯工段的无脱硫工段老三段模式与绿色环保的现代生产理念相悖,这样焦炉煤气脱硫已经成为煤气净化不可或缺的重要组成部分。
焦炉煤气脱硫,不但环保,而且还可以回收硫磺及硫酸等化学品,产生一定的经济效益。
在淘汰落后产能以及清洁生产政策下,对煤气脱硫的要求是越来越高,《焦化行业准入条件》已明确要求焦炉煤气必须脱硫,脱硫后煤气作为工业或其它用时H2S含量应不超过250 mg/Nm3,若用作城市煤气,H2S含量应不超过20mg/Nm3。
本文将对焦炉煤气常用脱硫工艺进行介绍,分析不同工艺的特点,同时对硫回收工艺作简要说明。
二.工艺概述近年来,焦炉煤气脱硫技术经不断发展与完善已日益成熟和广泛应用,脱硫产品以生产硫磺和硫酸工艺为主。
焦炉煤气脱硫工艺选择与方案设计
焦炉煤气脱硫工艺选择与方案设计摘要:随着工业化进程的不断加快,煤炭等化石能源的使用量也在不断增加,而煤炭的燃烧会产生大量的二氧化硫等有害气体,对环境和人类健康造成严重的影响。
因此,煤气脱硫技术的研究和应用变得越来越重要。
目前,焦炉煤气脱硫技术已经得到广泛应用,但是不同的脱硫工艺有着不同的优缺点,如何选择合适的脱硫工艺并设计出最优方案,成了研究的重点。
关键词:焦炉煤气;脱硫工艺;方案设计1焦炉煤气脱硫工艺对比分析目前,在实际应用中具有代表性的脱硫工艺包括 A.S 法煤气脱硫工艺、HPF 法脱硫工艺以及碳酸钠+PDS脱硫工艺。
(一)A.S 法煤气脱硫工艺A.S 法煤气脱硫工艺是一种常用的焦炉煤气脱硫技术,其主要原理是利用氨水与二氧化硫反应生成硫酸铵,从而达到脱硫的目的。
主要流程包括:氨水喷淋、反应吸收、过滤分离、再生吸收等步骤:将氨水喷淋到煤气中,与二氧化硫发生反应,生成硫酸铵;将含有硫酸铵的煤气进入吸收塔中,与吸收液进行反应吸收,使二氧化硫被吸收;将吸收液中的硫酸铵和水分离出来,得到含有硫酸铵的液体;将含有硫酸铵的液体进入再生塔中,通过加热和通入空气的方式,使硫酸铵分解为二氧化硫和氨水,再次用于煤气脱硫。
A.S 法煤气脱硫工艺能够将煤气中的二氧化硫脱除率达到90%以上,脱硫效率高。
该工艺适用于各种煤气,包括高温、高湿、高硫等煤气,具有很好的适应性。
且操作简单,设备投资和运行成本低,易于维护和管理。
同时不会产生二次污染,对环境友好,同时也能够回收利用氨水和硫酸铵,节约能源和资源。
(二)HPF 法脱硫工艺HPF法脱硫工艺是一种高效的焦炉煤气脱硫技术,其全称为高压喷雾吸收法该工艺主要通过高压喷雾将煤气中的SO2与水溶液中的氢氧化钠反应生成硫酸钠,从而达到脱硫的目的。
HPF法脱硫工艺的优点在于其脱硫效率高、操作简单、设备投资少、运行费用低等方面。
同时,该工艺对煤气中的其他污染物也具有一定的去除效果,如NOx、HC l等。
焦化厂脱硫硫泡沫处理方案
焦化厂脱硫硫泡沫处理方案英文回答:Sulfur foam treatment is an effective method for desulfurization in coking plants. The main purpose ofsulfur foam treatment is to remove sulfur compounds fromthe flue gas emitted during the coking process. Thisprocess involves the use of a foam generator to produce sulfur foam, which is then injected into the flue gas stream. The sulfur foam reacts with the sulfur compounds in the flue gas, resulting in the formation of solid sulfur particles. These solid particles can then be easily separated from the gas stream using a filtration system.There are several advantages to using sulfur foam treatment for desulfurization in coking plants. Firstly, it is a cost-effective method compared to otherdesulfurization technologies. The foam generator used inthe process is relatively simple and inexpensive to operate. Additionally, the solid sulfur particles produced duringthe process can be recycled and used in other industrial applications, further reducing the overall cost of desulfurization.Furthermore, sulfur foam treatment is environmentally friendly. The solid sulfur particles produced during the process are non-toxic and can be safely disposed of. This eliminates the need for additional waste treatment processes, reducing the overall environmental impact of the desulfurization process.In terms of operational considerations, sulfur foam treatment requires regular maintenance and monitoring to ensure optimal performance. The foam generator andfiltration system need to be properly maintained to prevent any operational issues. Additionally, the sulfur foam injection rate needs to be carefully controlled to ensure efficient sulfur removal from the flue gas stream.Overall, sulfur foam treatment is a viable andeffective solution for desulfurization in coking plants.Its cost-effectiveness, environmental friendliness, andease of operation make it a favorable choice for cokingplant operators.中文回答:脱硫硫泡沫处理是焦化厂脱硫的一种有效方法。
关于焦炉煤气脱硫工艺的思考 段刚刚
关于焦炉煤气脱硫工艺的思考段刚刚摘要:目前,随着世界范围内环境保护法规的日渐完善和环保意识的进一步增强,以往的煤气净化技术已无法满足当前需求,逐渐显示出了资源浪费和环境污染等问题。
最近几年,焦炉煤气中H2S、HCN和其燃烧产物给环境造成的污染越来越严重,阻碍了焦化工业的进一步发展,因此改善现有的焦炉煤气净化工艺技术是十分紧迫的。
本文将从几个方面来深入分析并思考焦炉煤气脱硫工艺。
关键词:焦炉煤气;脱硫;环境一、常用焦炉煤气脱硫的工艺1.HPF法脱硫工艺(1)工艺原理HPF法脱硫工艺是以煤气中的氨为碱源,HPF为催化剂来脱除煤气中的硫化氢。
荒煤气首先进入预冷塔,被循环冷却水直接喷洒冷却至30℃,预冷后的煤气进入脱硫塔。
预冷后的煤气进入脱硫塔,与塔顶喷淋下来的脱硫贫液逆流接触,以吸收煤气中的硫化氢和氰化氢,脱硫塔后的煤气从脱硫塔顶部逸出,送至后续工序处理。
脱硫富液从塔底处流入反应槽,然后用泵抽送至再生塔。
同时,自再生塔底部通入压缩空气,使脱硫富液在塔内得以氧化再生。
再生后的脱硫贫液从再生塔顶经液位调节器自流回脱硫塔循环使用。
悬浮于再生塔顶的硫磺泡沫利用位差自流入泡沫槽,硫泡沫再经浓缩后装入熔硫釜,经加热脱水、熔融后制得硫磺产品。
为避免脱硫液因副产盐类的积累而影响脱硫效率,需定期将系统中的部分脱硫液作为脱硫废液外排。
(2)优缺点该工艺的优缺点主要表现在以下几个方面,第一,运行成本比较低。
第二,该煤气中本身所含有的氨是碱源,不用再另加脱硫用碱。
第三,HPF的催化剂活性较高,消耗比较少,整体的综合性效益较好。
第四,在脱硫期间会产生脱硫废液,其废液比较难处理;再生塔塔顶所排出的再生尾气具有大量的氨,直接排放会导致二次污染。
第五,脱硫装置的产品硫磺纯度比较低,质量不符合要求,操作环境较差。
第六,脱硫装置的设备比较庞大,其能耗较高。
2.湿法脱硫(1)前脱硫前脱硫即煤气经冷凝鼓风之后先进脱硫工段,之后再进行化学产品的吸收,采用焦炉煤气中自含的氨作为碱源,常用催化剂为PDS+栲胶。
浅谈HPF法煤气脱硫硫泡沫及脱硫液制酸工艺
浅谈HPF法煤气脱硫硫泡沫及脱硫液制酸工艺闻晓今【期刊名称】《小氮肥》【年(卷),期】2016(044)009【总页数】3页(P24-26)【作者】闻晓今【作者单位】唐山中润煤化工有限公司河北唐山063611【正文语种】中文HPF法脱硫属液相催化氧化法脱硫,是利用焦炉煤气中的氨作为吸收剂,以HPF 为催化剂的湿式氧化脱硫,煤气中的H2S等酸性组分由气相进入液相,与氨反应转化为硫氢化铵等酸性铵盐,然后在空气中氧的氧化下转化为元素硫。
HPF法脱硫选择使用醌钴铁类复合型催化剂,可使焦炉煤气的脱硫效率达99%左右。
在脱硫液再生过程中,除了催化再生反应外,还存在副反应。
副反应产生的(NH4)2S2O3,NH4CNS和(NH4)2S(通常被称为副盐)在脱硫液中不断积累,达到一定浓度后,会严重影响再生反应,进而影响H2S和HCN的吸收。
生产实践表明,当脱硫液中副盐质量浓度增长至250 g/L时,塔后H2S质量浓度就会超过50 mg/L。
因此,必须将脱硫液排出一部分,同时补充新液,以降低脱硫液中的副盐含量。
目前的处理方法是脱硫废液兑入炼焦用煤、提盐或制取硫酸;然而,配入煤中的方法会造成配煤系统设备腐蚀,并且操作现场气味较重,工作环境恶劣。
提盐需要较大的设备投资,而且副盐产品市场容量有限,粗盐外销困难。
由于脱硫废液中含有大量的铵盐类物质,成分复杂、具有强烈的腐蚀性,因此,脱硫废液的无害化处理成为困扰众多焦化企业的一大难题。
脱硫过程产生的硫泡沫中还含有大量的盐类杂质,其纯度不高,严重影响到硫泡沫的综合利用。
目前,焦化脱硫及硫泡沫的综合利用途径主要有以下几类。
(1)将硫泡沫直接焚烧变成SO2气体、进一步加工制成工业硫酸,是从日本引进的技术路线。
该技术的核心是在外加高温热源的条件下,将硫泡沫及其脱硫废液在高温下进行焚烧、分解,进而回收SO2气体。
其优点是工艺流程较短、生产过程连续化,硫泡沫及脱硫废液同时得到处理,实现了废物处理和硫的资源化。
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。
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8 0型焦炉 2座 ,年 产焦 炭 约 4 0万 t 0 ,煤 气发 生 量 约 2 000 m / ,共 有 3套 煤气 脱硫 系统 ,均采 用 1 0 h H F湿式 氧 化 法 脱 硫 工 艺 。 在 H F脱 硫 工 艺 中, P P 再 生塔 顶生成 的硫泡 沫须经 浓缩 处理 ,以 回收含 有 氨水和催 化剂 的脱硫 清液 ,从而 使悬 浮硫 浓 缩 为含
部压力 较高 时 ,从顶 部泄 压排清 液至清 液槽 ,降温
后返 回脱硫 系统 ,重 复 进料 2~3次 ,直 至熔 硫 釜 内基本 无清 液时 ,进 一步 加热熔 融 ,底 部熔 融硫 放 人收集 装置 , 自然 降温至 常温后 外运 。
动,螺旋刮刀的运转是用差动 电机传动。调节差动 转速 和溢流 挡板 可达 到调节硫 膏含水 的 目的 。
液体 通 过多孔 介质 的推 动力 ,有 重力 、压 力 和离 心 力 ,压滤 机法 就 是利 用 外 来 压 力 完 成 过 滤 的 方法 。 悬 浮硫颗 粒在 两块 滤布 问积 聚 ,清液 通过 滤 布进 入 清液 管返 回脱硫 系 统 ,硫 膏 含水 率和 清液 悬 浮硫 含
量 只受外来 压 力大小 和 滤布 孔径 大小影 响 。硫 泡 沫
2 1 年 2月 0 1
3 压 滤 机 法 生产 生 硫 工 艺
压滤机 法 和离心 机法 一样 ,利 用硫 泡沫 中清 液
和硫 颗 粒物理 性 质 的不 同而达 到分 离 的 目的 。不 同
的是离 心机利 用 密度差 别 ,而压 滤 机法利 用 过滤 原
2 )专 用 隔膜压 滤机 的节 能效 果 明显
常温 ,浪 费了大 量蒸汽 和部分 冷却水 ;返 回系 统 的 3 )硫 膏含水 较 高 ,在 用接硫 槽接硫 和运输 过程 中 ,
作者简 介:林金良 (99一) 17 ,男 ,20 06年毕业于河北理 工大学化 学工程与工艺专业 ,助理工程师,主要从事焦化工艺技术管理工作。
8
莱钢 科技
一
2 离 心机 法 生产 生 硫 工 艺
离心机 法利用 硫泡 沫 中悬 浮硫 与清液 的密 度不 同 ,将 清液 和悬 浮硫在 离心机 中分层 引 出 ,达 到分 离 的 目的。具体原 理 :含悬浮 硫 的硫 泡沫直 接 用泵
定水 量 的硫 膏 。在硫泡 沫处理 方法 上 ,焦 化 厂先
由原 料人 口通过旋 转 的空心轴 ,送人 分离 机 的转筒 内 ,转简旋 转后 ,由于悬浮硫 的密度 大 ,产 生 的离 心力 也 大 ,离 心 力 迫 使 悬 浮 硫 迅 速 的在 转 筒 内沉
莱 钢科技
第 1期 ( 总第 1 1期 ) 5
焦 炉 煤 气 H F脱 硫 过 程 中硫 泡 沫 处 理 工 艺 选 择 P
林金 良,赵蒙蒙 ,魏述 亮 ,李 国亮
摘
要 :对 莱钢 焦化厂 H F脱硫 工 艺 中处理硫 泡沫 试 用过 的几 种 方 法进 行 了对 比,对存 在 P
的 问题 进行 了分析 和研 究 , 目前 莱钢 焦化厂使 用压滤机 的处理 方 法有 明显优 势 ,在 同行 业具
有推 广价值 。
关键 词 :焦炉煤 气脱硫 硫 泡沫 熔 硫 釜 离 心机 压滤机
0 前 言
莱 钢焦化 厂现有 J 6 6型焦炉 6座 、J 4 N 0— N 3—
清液所 含悬 塔 内无 法 再 形 成 硫 泡 沫 ,极 易 堵 塞 设 备 和 塔 内填
处理方法,其优点是硫膏含水低 ,在 5 %以下,作 为熟硫 产 品可销售 。但其 缺点也 较 多 ,熔融 硫 收集 冷却 和排清 液时 ,会放散 大量含 氨废 气 ,对 大 气及
周 围环境 污染 严重 ,设 备本身 也腐蚀 严重 ,检 修频
繁 ;常温硫 泡沫 利用蒸 汽加热 ,清液 又必 须冷 却至
积 ,而密度 轻 的清 液则停 留在 转筒 的 中心 部位 。沉
后使用 过熔硫 釜法 、离心 机法 和压滤机 法 ,几种 方
法工艺 不 同 ,效果 也不 同 。
1 熔 硫 釜 法 生 产 熟 硫 工 艺
熔 硫釜法 利用单 质硫 在 10℃ 左右 即可达 到熔 2
积在转 筒 内壁 的近似 固体的硫 膏 ,通 过转 筒 内的螺
用离 心机处理 硫 泡沫 的方法开始 应用 后 ,就 以
其 连续运转 、环保 、无 污染 等优势 被推广 ,焦 化厂 淘 汰熔硫 釜法后 ,采 用 的就 是这种 工艺 。但在 其后 的运 行过程 中 ,发 现此 法 也 存 在 非常 明显 的 缺点 :
该 法 为 H F脱 硫 工 艺 最初 配套 设 计 的硫 泡 沫 P
旋刮 刀 ,将 硫膏 刮下 ,输 送 到硫膏排 渣 口排 出 。清
融状态 的化学 性质 ,将硫 泡沫 打到熔硫 釜 中 ,利 用 间接蒸 汽加 热 ,使硫 熔融 ,与清 液分层 。熔 硫 釜顶
液 由离心机 另一 端支撑 挡板控 制 ,从 溢 流 口溢 流排 出返 回脱 硫 系 统 。机 体 即 转 筒 的运 转 用 主 电 机传
与 目前 所 使用 的离 心机 相 比 ,每 台离 心机 配备
电机 5 W ,连续 运 转 时耗能 高 ,相 同的处 理 能力 5k 压 滤机 仅有 5 5k 的一个 电机 间断性 工 作 ,取 拉 . W 板 电机 仅 0 7 W ,相 对耗 能非 常低 。 . 5k
理 ,使 用能让 液体 通过 而截 留固体 颗粒 的多 孔介 质 ( 如滤 布 ) ,使 硫 泡 沫 中 的 固 、液 得 到 分 离 。驱 使
1 )硫膏含水在 3 %以上 ,若含水降低 ,则极易使 0 下料 口堵 塞 ,进 而 机 壳 内堵 塞 后 离 心 机 需 检修 清 掏 ; )离心机属高速运转设备 ,其检修难度非常 2 大 ,机体 检修 必须 返 厂 ,所 以运 行 费 用 相 对 增加 ;
硫膏 易溅 出 ,现场 环境 恶劣 。