焦炉煤气湿法脱硫工艺设计初样
焦炉煤气脱硫工艺
焦炉煤气脱硫工艺(总19页)本页仅作为文档封面,使用时可以删除
This document is for reference only-rar21year.March
煤化工工艺大作业
焦
炉
煤
气
脱
硫
工
艺
的
探
讨
院系:资源与环境学院
班级:化工09—4班
姓名:荆智鹏
学号: 14
指导老师:徐秀梅
焦炉煤气脱硫工艺的探讨
作者:荆智鹏
摘要:煤化工是以煤为原料经化学加工使煤转化为其他化学产品的过程。从煤气化工段的工艺气中发现,除了含有生产甲醇和其他下游产品所需的CO, H2 和CO2 外,还含有大量多余的CO2 及少量
H2S, COS,SO2 等成分,这些碳的氧化物和硫化物是生产甲醇或其他化学品所不需要的,必须将这些杂质除去。另外,硫化物通过克劳斯工艺生产硫磺,CO2 可以回收送往尿素厂合成尿素,提高经济效益变废为宝。
以天然气或石脑油为原料,采用蒸汽转化法造气,变换气中CO2 的含量约在15-23mol%左右。以重油或煤原料,采用部分氧化法制气时,变换气中 CO2 的含量高达35mol%以上。H2S 及有机硫的含量则与原料含硫量有关,约在1000ppm 和10000ppm 之间。通过净化,使硫化物含量小于0.2-
0.5ppm, CO2 小于10ppm。
关键词:煤气脱硫湿法干法催化剂
科学的讲,在湿式氧化法脱硫中,副盐的生成是无法回避的,它是化学反应的副产物,是客观存在的。但是,我们通过多年实际生产状况总结发现,同等规模条件下,不同的工况条件、不同的工艺技术、不同的设备配置以及使用不同的催化剂,副盐生成量的多少却大不一样,而且差别很大。这一现象引起我们高度的重视,也再次促使我们进一步探讨和研究脱硫中副盐形成的机理,因为只有清楚的了解副盐产生的机理,我们才能有效的找到解决和处理它的措施。虽然我们不能避免它的形成,但我们可以采取一系列有效措施来减少或抑制它的生成。从而减少脱硫液中由于副盐的存在而影响企业的正常生产。特别在大规模的生产中(气量大、H2
焦化厂脱硫工艺流程
焦化厂脱硫工艺流程
一、背景介绍
焦化厂是一种能源生产企业,其主要产品为焦炭和煤气。但是,焦化
过程中会产生大量的二氧化硫等有害气体,对环境和人体健康造成威胁。因此,在焦化厂中必须采取脱硫措施。
二、脱硫工艺分类
目前,常用的焦化厂脱硫工艺主要包括湿法脱硫法和干法脱硫法两种。
三、湿法脱硫工艺流程
1. 燃烧前处理:将原料煤进行粉碎、筛分等处理,以提高其燃烧效率。
2. 燃烧过程:将经过预处理的原料煤放入高温反应器中进行燃烧,产
生大量二氧化硫等有害气体。
3. 熄火后处理:将产生的废气通过喷淋装置喷洒液体吸收剂(如碳酸
钠溶液),使其中的二氧化硫被吸收。
4. 液体再生:将吸收剂中所含有的二氧化碳等物质去除,并将其回收
再利用。
5. 废水处理:将吸收剂中所含有的废水进行处理,以达到排放标准。
四、干法脱硫工艺流程
1. 燃烧前处理:同湿法脱硫工艺。
2. 燃烧过程:同湿法脱硫工艺。
3. 干法脱硫:将产生的废气通过干式吸附剂(如活性炭、氧化钙等)进行吸附,使其中的二氧化硫被吸附。
4. 再生:将已经饱和的吸附剂进行再生,以去除其中的二氧化硫等物质,并回收再利用。
5. 废物处理:将已经使用过的吸附剂进行处理,以达到排放标准。
五、两种工艺比较
1. 湿法脱硫工艺具有脱除效率高、适应性强等优点,但是会产生大量废水和废渣,需要进行额外的处理。
2. 干法脱硫工艺具有节能、环保等优点,但是其脱除效率相对较低。
六、结论
在选择焦化厂脱硫工艺时,需要根据实际情况进行综合考虑,选择适合自己企业的工艺。同时,需要加强废水、废渣等废物的处理,以达到环保标准。
焦炉烟气脱硫脱硝工艺流程
焦炉烟气脱硫脱硝工艺流程
焦炉烟气是一种含有大量二氧化硫和氮氧化物的废气,对环境和人体健康都会造成严重影响。为了减少这些有害气体的排放,需要对焦炉烟气进行脱硫脱硝处理。下面介绍一种常见的焦炉烟气脱硫脱硝工艺流程。
一、脱硫工艺
脱硫是指将焦炉烟气中的二氧化硫转化为硫酸气体或颗粒物并进行回收的过程。目前常用的脱硫工艺有湿法和干法两种。
1.湿法脱硫工艺
湿法脱硫是指通过与气体接触的液体中的化学试剂来吸收二氧化硫,然后将吸收的二氧化硫转化为硫酸。常用的化学试剂有石灰石、石膏、氢氧化钠等。湿法脱硫工艺流程如下:
(1)废气先通过预处理系统进行加热和除尘,以便后续的工艺操作。
(2)将加热后的废气引入吸收塔,在吸收塔中与喷淋的化学试剂进行接触和反应,吸收二氧化硫。
(3)将吸收后的废气经过除雾器,去除湿气和颗粒物,得到含有硫酸的气体。
(4)最后,将含有硫酸的气体进行净化和回收,同时将剩余的废液进行处理和排放。
2.干法脱硫工艺
干法脱硫是指利用固体吸收剂吸收二氧化硫,然后将吸附的硫化合物进行回收或转化为稳定的物质。常用的固体吸收剂有活性炭、氧化铁、氧化钙等。干法脱硫工艺流程如下:
(1)废气经过预处理系统后,与喷雾的固体吸收剂进行接触和反应,吸附二氧化硫。
(2)将吸附后的固体吸收剂进行回收或转化为稳定的物质,如通过加热脱附二氧化硫。
(3)最后,将剩余的固体吸收剂进行处理和排放。
二、脱硝工艺
脱硝是指将焦炉烟气中的氮氧化物转化为氮气和水的过程。目前常用的脱硝工艺有选择性催化还原法和非选择性催化还原法两种。
1.选择性催化还原法
焦化厂化产脱硫工艺流程
焦化厂化产脱硫工艺流程
在焦化厂生产中,脱硫是一个重要的环节,它能有效减少大气污染物排放,保
护环境。脱硫工艺流程主要包括湿法脱硫和干法脱硫两种方式。
湿法脱硫是利用吸收剂溶液吸收燃料燃烧后产生的二氧化硫,将其转化为硫酸。工艺中首先要将煤气经过除尘器去除颗粒物,然后将煤气引入脱硫塔,在脱硫塔中喷洒吸收剂溶液,与二氧化硫发生化学反应,生成硫酸。经过脱硫处理后的煤气再经过除雾器除去悬浮颗粒物,最终排放出清洁的煤气。
而干法脱硫则是利用固体吸收剂吸收二氧化硫。干法脱硫工艺流程相对简单,
在煤气通道中设置干法脱硫装置,在装置中加入固体吸收剂,煤气通过时固体吸收剂吸收二氧化硫,达到脱硫的效果。脱硫后的煤气也要经过除尘等处理,以确保排放的煤气符合环保标准。
脱硫工艺的选择要根据具体工厂的生产情况和环境要求来确定,不同的工艺有
各自的优缺点。湿法脱硫虽然能够更彻底地去除二氧化硫,但运行成本和处理废水问题会相对较高;而干法脱硫则相对简单,但脱硫效率可能不如湿法。因此,在实际生产中需要综合考虑各种因素,选择适合自身情况的脱硫工艺。
总的来说,脱硫工艺在焦化厂的生产中扮演着非常重要的角色。通过合理选择
脱硫工艺,可以有效减少二氧化硫等有害气体的排放,保护环境,为可持续发展做出贡献。焦化厂在实施脱硫工艺时,还需要注意工艺操作的规范和设备的维护,以确保脱硫效果达到预期目标,符合环保要求。
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
焦炉煤气DDS脱硫技术(简装)
焦炉煤气DDS脱硫技术
二零一八
焦炉煤气DDS脱硫技术
1、DDS脱硫技术简介
1.1 概述
DDS脱硫技术是“铁-碱溶液催化法煤气脱硫技术”的简称,是一种全新的湿法生物化学脱硫技术,用含DDS脱硫催化剂和亲硫耗氧性耐热耐碱菌及有关辅助材料的碱性溶液吸收煤气中的无机硫、有机硫、HCN和极少量的CO2,进行脱硫。其脱硫原理和概念与传统的湿法脱硫技术有所不同。
1.2 DDS脱硫反应原理
DDS脱硫剂是模仿人体正常血红蛋白的载氧性能研制出来的脱硫催化剂,它是含有铁的有机络合物的多聚合物。DDS催化剂既能脱除无机硫又能脱除少量有机硫。同时在吸收过程中会产生一些不溶性铁盐沉淀,好氧菌在DDS络合铁配体的协助下可以将这些不溶性铁盐瓦解,使之以活性铁离子的形式返回溶液中,保证溶液中各种形态铁离子的稳定存在。DDS脱硫液在酚类物质与铁离子的共同催化下,用空气氧化再生,副产硫膏,再生DDS脱硫液循环使用。
其反应过程可归纳为:吸收反应、再生反应、生物降解反应。
1)吸收反应可以简单归结如下为五类反应:
(1) H2S、CO2与碱及铁离子的反应。
(2) CS2、COS的水解反应。
(3) R-SH、 SH 与铁离子的反应。
(4) SO2与H2S的氧化还原反应。
(5) 少量铁离子在碱性溶液中的降解反应。
2)再生反应可以简单归结为如下三类反应:
(1) NaHCO3与Na2CO3的转换过程
(2) Fe3+氧化溶液中的S2-及HS-离子自身被还原为Fe2+,Fe2+再被空气中的氧及醌类物质氧化为Fe3+的反应。
(3) 醌氧化溶液中的S2-、HS-及Fe2+离子自身被还原为酚,酚再被氧化为醌的酚醌转换的过程。
湿法烟气脱硫技术及工艺流程
湿法烟气脱硫技术及工艺流程
烟气脱硫技术品种达几十种,按脱硫进程能否加水和脱硫产物的干湿状态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术比较成熟,效率高,操作简单。
湿法烟气脱硫技术
优点:
湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。
缺点:
生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。
分类:
常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
1、石灰石/石灰-石膏法
原理:
是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏
形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。
湿法烟气脱硫技术及工艺流程
优缺点:
目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。
2、间接石灰石-石膏法
常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。
原理:
脱硫处理设计初步设计说明书
40吨锅炉废气脱硫
处理初步设计方案
设计单位:
编写人员
审定:李智
工艺:魏红
电气:王长银
机械:宋健
土建:
2007-05-28
设计阶段:初步方案设计
目录
一、工程概述
二、设计依据
三、设计参数
四、脱硫工艺选择
五、附件
1、工艺流程图
2、项目报价表
一、工程概述:
3台40T/h燃煤热水锅炉配套脱硫除尘项目,燃料为烟煤,每台炉标准烟气量为120000m3/h,含硫量为450mg/m3。
二、设计依据:
《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2003
《工业炉窑大气污染物排放标准》GB 9078---1996
《大气污染物综合排放标准》GB/T16297----1996
《保护农作物的大气污染物最高允许浓度》UDC614.79
《农田灌溉水质标准》GB5084-92
《实用环境工程守册》(大气污染控制工程卷)
新泰正大热电有限责任公司提供的相关设计参数;
新泰正大热电有限责任公司提出的治理条件及要求。
三、设计参数
1、设计处理烟气参数:
烟气量Q:约为120000m3/h
烟气温度T:约为150℃
煤含硫量:
烟气中SO
含量:450mg/Nm3
2
2、脱硫塔处理量:
据厂家提供资料,设计脱硫塔的废气处理量为120000m3/h。
3、处理后排放的空气质量:
按照环保部门的要求,治理后排放的空气指标必须达到《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2003排放标准
四、脱硫工艺流程选择
1、脱硫工艺比较
目前主要用于烟气脱硫工艺按形式可分为干法、半干法与湿法三大类。
国内外的烟气脱硫方法很多,按脱硫过程是否有水参与及脱硫产物的干湿
形态,烟气脱硫分为干法、半干法、湿法脱硫三类工艺。目前国际上已实现工
湿法脱硫工艺及原理
湿法脱硫工艺及原理
一、焦炉煤气中硫化氢含量4-8克/立方米
氰化氢含量0。5-2克/立方米、有机硫0。2-0。5克/立方米、碳基硫、硫氢化碳、COS、二硫化碳等。
1、他们都是有害杂质,即腐蚀设备,又污染环境,更危害人体健康,必须脱除。
2、脱硫程度。根据煤气用户需要而定。
1)冶炼优质钢材。脱硫化氢到1-2克/立方米
2)城市民用煤气H2S<20MG/立方米
HCN<5MG/立方米
(3)化工合成
H2S<1-2MG/立方米
HCN<0.5MG/立方米
COS<0.05MG/立方米
3、金能是按做市民用煤气脱硫。满足燃气发电需要。
二、湿法脱硫八仙过海
1、金能选择湿法与干法脱硫两种两步达到发电用气要求。
2、湿法塔后含硫化氢量H2S<180-380MG/立方米
干法塔后H2S<20MG/立方米
三、湿法脱硫原理
是用碱或氨吸收,用脱硫剂氧化再生,就是用空气中氧把碱或氨吸收的硫化氢夺走,变成硫磺,用泡沫把浮出逸流分离。让碱或氨再生还原,返回脱硫塔再去吸收H2S。往返循环不止。
四、湿法脱硫工艺。
水泵
配碱槽
电捕后粗煤气
脱硫填料塔
湿硫后粗煤气去硫铵
贫液
再生槽
富液
硫磺
蒸硫
预热
硫泡沫
五、湿法氧化法脱硫溶液原料
纯碱:脱硫催化剂、软水
1、纯碱—碳酸钠二级标准。纯度:≥98%,杂质≤2%
2、脱硫催化剂:采用以PDS为基碳的经济简易。
脱硫剂外观是灰色粉未,易溶于碱。在碱溶液中含量最高4。8克/升。本身无腐蚀,无毒害。
3、水、易用软水(软水硬度≤0。04
六、脱硫溶液循环量:
1、800-1000立方/小时。再生空气量。
2、配液量:400立方米
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。
湿法脱硫工艺流程
湿法脱硫工艺流程
湿法脱硫是目前常用的脱硫方法之一,通过将煤燃烧产生的
SO2与气体中的水分反应,形成硫酸盐,从而达到脱硫的目的。下面将介绍湿法脱硫的工艺流程。
首先,进入湿法脱硫系统的烟气要经过预处理阶段。这个阶段主要是通过除尘设备将烟气中的颗粒物和灰尘去除,防止对后续设备和处理过程的影响。常用的除尘设备有电除尘器和布袋除尘器。
接下来,经过预处理的烟气进入湿法脱硫塔。湿法脱硫塔是湿法脱硫过程的核心设备,它主要由吸收区和循环池组成。烟气在吸收区与喷洒下来的脱硫剂接触,发生化学反应。常用的脱硫剂有石灰石、石膏等。在化学反应过程中,石灰石中的CaCO3与SO2反应生成CaSO3,并进一步氧化生成CaSO4
(石膏)。通过调节脱硫剂的喷洒量、喷洒方式等参数可以控制脱硫效果。
同时,湿法脱硫塔中的循环池起到储存脱硫液和调节液位的作用。循环池中的脱硫液可以循环使用,提高了脱硫效率,并且减少了化学品的浪费。需要注意的是,循环池中的脱硫液会不断吸收SO2,因此需要定期检查脱硫液中硫酸盐的浓度,并
添加新的脱硫剂和调节液位。
最后,脱硫后的烟气会经过除尘设备进行再次净化。这一步的目的是去除湿法脱硫过程中生成的颗粒物和水分,保证烟气的排放达到环保要求。
在整个湿法脱硫过程中,还需要注意一些问题。首先是脱硫剂的选择,不同的脱硫剂具有不同的脱硫效果和经济性,需要根据具体情况进行选择。其次是脱硫剂的喷洒量和喷洒方式的控制,要根据烟气中SO2的浓度和流量来调整。此外,还需要定期对湿法脱硫系统进行检修和保养,确保设备的正常运行。对于脱硫后的石膏产物,还需要进行处理和利用,避免对环境造成二次污染。
湿法脱硫工艺流程
湿法脱硫工艺流程
《湿法脱硫工艺流程》
湿法脱硫是一种用于去除燃煤烟气中二氧化硫的成熟技术,其工艺流程主要包括石灰石磨浆制备、石灰石浆液喷淋和氧化吸收、沉淀浆液搅拌反应、沉淀浆液和脱水浆液的处理等步骤。
首先,石灰石磨浆制备是指将石灰石经过破碎、研磨等工艺处理后制成石灰石浆液,以便后续喷淋和氧化吸收使用。然后,石灰石浆液通过喷淋和氧化吸收装置喷洒到烟气中,将烟气中的二氧化硫氧化成硫酸盐,吸收到石灰石浆液中。
接着,沉淀浆液搅拌反应是将含有硫酸盐的石灰石浆液与草酸盐类添加剂进行搅拌反应,使硫酸盐沉淀成为石膏,并将石灰石浆液中的杂质物质一同沉淀。
最后,沉淀浆液和脱水浆液的处理是将沉淀后的浆液通过过滤、脱水等工艺处理,将石膏和水分分离出来,获得干燥的石膏产品和清洁的水。
通过这一系列的工艺流程,燃煤烟气中的二氧化硫得以高效去除,减少了对大气环境的污染,同时也为工业生产提供了高质量的石膏产品,实现了环境保护和资源循环利用的双重目的。湿法脱硫工艺流程已经在电力、化工和冶金等行业得到了广泛应用,成为当前燃煤烟气治理的重要技术之一。
煤气脱硫技术方案
煤气脱硫技术方案
引言:
煤气脱硫是一种常见的煤气处理技术,旨在去除煤气中的硫化物,减少大气污染和设备腐蚀。本方案将介绍几种常用的煤气脱硫技术,包括湿法脱硫、干法脱硫以及选择性催化还原技术。
一、湿法脱硫技术
湿法脱硫技术是一种常见的煤气脱硫方法,通过在煤气中加入吸收剂进行反应来去除硫化物。其中,比较常用的吸收剂有石灰乳、泉生石灰和酸性氧化物溶液。该技术的主要工艺流程如下:
1.吸收剂制备:将合适的吸收剂与水混合,制成适当浓度的吸收剂溶液。
2.吸收剂喷嘴:在煤气排放口设置喷嘴,将吸收剂与煤气充分接触。
3.反应槽:设置一个反应槽,煤气在此处与吸收剂进行反应。
4.分离器:将反应后的煤气与剩余的吸收剂分离。
5.再循环:将分离后的煤气再次送回到吸收剂喷嘴,进行循环处理。
该技术具有脱硫效率高、操作简单、投资成本低的特点。但是,由于吸收剂使用过程中产生废水和废渣的问题需要解决。
二、干法脱硫技术
干法脱硫技术是另一种常用的煤气脱硫方法,通过吸收剂与煤气中的硫化物和氧反应来去除硫化物。其中,常用的吸收剂有氢氧化钠、氢氧化钙和硫酸。
1.吸收剂制备:将合适的吸收剂制成固体形式,以便与煤气中的硫化
物接触反应。
2.反应槽:设置一个反应槽,并在槽中加入适量的吸收剂。
3.煤气进风口:将含有硫化物的煤气送入反应槽。
4.反应:煤气在反应槽中与吸收剂发生反应,生成硫化物和氧化物。
5.分离:将反应后的硫化物和氧化物与煤气分离。
6.再循环:将分离后的煤气再次送回到反应槽中进行循环处理。
干法脱硫技术具有脱硫效率高、操作简单、废气排放干净的优点,但
湿法脱硫操作规程样本
脱硫岗位操作规程
1、生产工艺流程概述
从洗脱苯来约30—35℃焦炉煤气串联进入脱硫塔(A、B)下部,与塔顶喷淋下来脱硫液逆流接触进行洗涤,并发生化学反映,从而使煤气中硫化氢脱除,脱硫后煤气送往各顾客。
脱硫塔下部液位通过脱塔液封槽高度来进行控制。由脱硫塔液封槽流出脱硫液进入富液槽。脱硫富液由富液泵加压后经溶液换热器进行换热(冬季加热,夏季冷却),温度控制约为35℃,然后进入喷射氧化再生槽。脱硫液在通过喷射器时,靠自身压力将空气吸入并进入再生槽底部。在再生槽内,空气与脱硫液充分接触并发生化学反映,形成硫泡沫,从而使脱硫液得到再生。
由于硫泡沫比重比脱硫液轻,硫泡沫漂浮在脱硫槽中脱硫液液面上,随脱硫液一起流入再生槽环隙中并在此靠重力进行分离。再生槽环隙液位是靠液位调节器进行控制,通过调节环隙液位高度,从而只使硫泡沫溢流到硫泡沫室。分离了硫泡沫脱硫液为贫液,贫液经液位调节器后流入贫液槽中。
脱硫液所使用脱硫剂为纯碱,定期将纯碱加入到配碱槽中,加水、加热、搅拌,溶化后由碱液泵送至贫液槽。同步,脱硫所使用催化剂PDS+对苯二酚也在碱液槽中进行配制,并送入贫液槽中,与纯碱一起补加到系统中。
脱硫贫液由贫液泵加压后,分别送至脱硫塔上部,再次对焦炉煤气进行洗涤脱硫。
由喷射氧化再生槽浮选出硫泡沫自动流入硫泡沫槽,在此经搅拌、加热、沉降、分离后,硫泡沫经硫泡沫泵加压后送至熔硫釜持续进行熔硫,生产硫磺外售。由熔硫釜排出清液溢流进入缓冲槽。然后由碱液泵送至富液槽,循环使用。
2、岗位职责和任务
2.1 负责本岗位所有设备、管道装置正常运营。
湿法脱硫工艺
湿法脱硫工艺
一、工艺概述
湿法脱硫是目前应用最广泛的烟气脱硫技术之一,它采用水溶液与烟
气接触,利用化学反应将SO2转化为易于处理的固体或液体物质,达到减少大气污染物排放的目的。本文将详细介绍湿法脱硫工艺。
二、工艺流程
1. 烟气进入除尘器进行预处理,去除粉尘和颗粒物。
2. 预处理后的烟气进入吸收塔,在塔中喷洒脱硫剂(通常为石灰浆或
碱性酸液),与SO2发生化学反应。
3. 反应后的产物与水形成悬浮液,通过底部排出口流出吸收塔。
4. 悬浮液经过沉淀池或旋流器进行分离,得到固体或液体产物。
5. 分离后的产物进行后续处理(如过滤、干燥等),得到最终产品。
三、设备介绍
1. 吸收塔:通常采用圆形或方形结构,内部设置喷淋系统和填料层,
用于将脱硫剂喷洒到烟气中进行反应。
2. 沉淀池:通常采用圆形或方形结构,内部设置搅拌器和底部排出口,用于分离产物。
3. 旋流器:通常为圆柱形结构,内部设置旋流装置,用于分离产物。
4. 过滤设备:通常采用板框式或旋转式过滤机,用于对产物进行过滤。
5. 干燥设备:通常采用烘箱或干燥机,用于将湿润的产物进行干燥处理。
四、脱硫剂选择
1. 石灰浆:具有良好的脱硫效果和低成本,但需要大量的水来稀释。
2. 碱性酸液:如NaOH、Ca(OH)2等,具有较高的脱硫效果和较低的成本,在一定范围内可自动调节pH值。
3. 活性炭:主要用于去除有机污染物和重金属等。
五、工艺参数控制
1. 脱硫剂浓度:影响反应速率和脱硫效果。通常控制在10%~20%之间。
2. 烟气流量:影响反应时间和产物质量。通常控制在
湿法脱硫工艺
综述湿法脱硫工艺
摘要:煤气是工业原料之一,煤气原料气处理是其他产业的基础,发展也很全面。脱硫工艺在煤气净化精制中重要的步骤对后续产品的质量操作工艺与设备影响很大,对整个煤气净化具有举足轻重的作用。目前脱硫的方法很多脱硫程度不尽相同,设备也因此而异,应用的催化剂也有很多种,针对此做出一些归纳与综述,以便做有关工艺设计参考用,介绍了国内外脱硫技术最新进展,阐述了各种不同脱硫技术的性能、特点、反应原理和应用现状,并预测了脱硫技术的发展趋势。关键词:焦炉煤气;净化;湿法脱硫;
前言
脱硫工艺概述
脱硫脱氰是焦炉煤气净化的主要工艺过程,通常有干法脱硫和湿法脱硫两种工艺,但干法脱硫工艺的局限性较大,制约了其在焦炉煤气净化中的应用,而湿法脱除H2S 和HCN 的技术则早已被广泛采用,在焦炉煤气脱硫脱氰净化中,通过与废液处理技术相结合,采用湿法脱硫技术可组成各种不同的焦炉煤气脱硫脱氰工艺流程。在生产实际应用中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,利用湿法硫先将焦炉煤气中的大部分H2S 脱除,然后再利用干法脱硫对其中的H2S 进行精脱,从而达到满意的脱硫净度。这样既利用了湿法脱硫可以在线调整的优点,又利用了干法脱硫效率高的优点,并克服了由于干法脱硫时脱硫剂硫容量因素而造成的脱硫剂失效过快的问题。
对于脱硫净度的问题,可以根据后续用户对净化后焦炉煤气中H2S和HCN 含量的不同要求,选择相应脱硫效率的脱硫工艺。在冶金企业,焦炉煤气的绝大部分用作一般轧钢加热炉的燃料,此时要求H2S 含量≤250 mgPm3 ,HCN 含量≤150 mgPm3 ,因此选用AS 循环洗涤法脱除H2S和HCN 就能满足要求。而当焦炉煤气用作城市煤气、氨用和甲醇用合成原料气时,则必须选择湿式氧化法中的改良ADA 法、TH法、FRC 法等脱硫效率更高的脱硫工艺。在煤炭炼焦过程中,煤炭中约30 %~35 %的硫转化成H2S、CS2 、COS 等硫化物,与NH3 和HCN 等一起形成煤气中的杂质,要脱除H2S 和HCN ,必须采用有碱性的脱硫液或脱硫剂,碱源可分为两类: ①外加碱源,如乙醇胺、碳酸钠及氢氧化铁等分别是萨尔费班法、真空碳酸盐或改良ADA 法及干法脱硫工艺的碱源,同时需不断向脱硫液中补充碱源,才能保持其碱度。②利用焦炉煤气中的氨作为碱源,如AS循环洗涤法、代亚毛克斯法、FRC 法、TH 法等。采用该法不需要外加碳酸钠等碱源,在洗氨的同时可脱除焦炉煤气中的H2S和HCN ,具有工艺合理性和运行经济性。因此利用焦炉煤气
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1 绪 论
1.1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0.5~1.5g/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1.539kg/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0.1%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。
1.2焦炉煤气净化的现状
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。在我国,热煤气脱硫现在仍处于试验研究阶段,还有待于进一步完善,而冷煤气脱硫是比较成熟的技术,其脱硫方法也很多。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。
湿法脱硫可以处理含硫量高的煤气,脱硫剂是便于输送的液体物料,可以再生,且可以回收有价值的元素硫,从而构成一个连续脱硫循环系统。现在工艺上应用较多的湿法脱硫有氨水催化法、改良蒽醌二磺酸法(A.D.A 法)及有机胺法。其中改良蒽醌二磺酸法的脱除效率高,应用更为广泛。但此法在操作中易发生堵塞,而且药品价格昂贵,近几年来,在改良A.D.A 的基础上开发的栲胶法克服了这两项缺点。它是以纯碱作为吸收剂,以栲胶为载氧体,以2NaVO 为氧化剂。
基于此,在焦炉煤气脱硫工艺的设计中我采用湿式栲胶法脱硫工艺。
1.3栲胶的认识
栲胶是由植物的皮,果,茎及叶的萃取液熬制而成的。其主要成分为丹宁,约占
66%,以栲胶来配制脱硫液效果最佳。栲胶的主要成分为多种水解丹宁,是有许多结构相似的酚类衍生物所组成的多酚基化合物,由于其含有许多活泼的烃基,所以具有很强的吸氧能力,在脱硫过程中起着载氧的作用。碱性栲胶脱硫液是由栲胶,碳酸钠及偏钒酸钠等主要成分构成的水溶液。栲胶水溶液在空气中易被氧化,即丹宁中较活泼的羟基易被空气中的氧氧化,生成醌态化合物。特别是当溶液的PH 值大于9的时候,丹宁的氧化特别显著。由于栲胶水溶液在较高浓度时成为典型的胶体溶液,并且在较低温度时容易出现3NaVO 及3NaHCO 沉淀,因此在配制脱硫液前必须对栲胶水溶液进行熟化预处理。即将含栲胶20~33g/l ,Na 2CO 3380~133g/l 的栲胶谁溶液直接通蒸汽与空气,在80~90°C 的条件下氧化10~24h ,破坏其胶性。然后加3NaVO 及软水或稀氨水,配制成含栲胶1.0~2.6g/l ,Na 2CO 3 22.3g/l ,3NaHCO 3.24 g/l, 3NaVO 2~2.5g/l 脱硫液,送入脱硫液储存槽,稀释后使用。
脱硫过程中,酚类物质经空气再生氧化成醌态,因其具有较高电位,故能将低价钒氧化成高价钒,进而使吸收在溶液中的硫氢根氧化、析出单质硫。同时丹宁能与多种金属离子(如钒、铬、铝等)形成水溶性络合物;在碱性溶液中丹宁能用与铁、铜反应并在其材料表面形成丹宁酸性薄膜,因而具有防腐蚀作用。
由于栲胶水溶液是胶体溶液,在将其配制成脱硫液之前,必须对其进行预处理,以消除共胶体性和发泡性,并使其由酚态结构氧化成醌态结构,这样脱硫溶液才具有活性。在栲胶溶液氧化过程中,伴随着吸光性能的变化。当溶液充分氧化后,其消光值则会稳定在某一数值附近,这种溶液就能满足脱硫要求。通常制备栲胶溶液的预处理条件列举在表1中:
表1 制备栲胶溶液的与处理条件
将纯碱溶液用蒸汽加热,通入空气氧化,并维持温度80~90℃,恒温10h以上,让丹宁物质发生降解反应,大分子变小,表面活性物质变成非表面活性物质,达到预处理目的。
H 2SH
2
S1.4 栲胶法脱硫的优缺点
1.4.1优点
栲胶法脱硫是目前工业化生产中应用较多的湿式脱硫方法,它本身有许多优越之处,
但是与此同时,也存在着许多的不足。
栲胶是聚酚类(丹宁)物质,可替代ADA作为载氧体,价格低廉,栲胶本身还是良好的络合剂,不需要添加酒石酸钾钠的络合剂。此法的吸收效果与ADA相近,且具有不容易堵塞脱硫塔填料,栲胶资源丰富,价格便宜以及脱硫液活性好,性能稳定,腐蚀性小等优点。此外,脱硫效率大于98℅,所析出的硫容易浮选和分离。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H
2
S含量稳定。
(1)栲胶资源丰富、价格低廉、无毒性、脱硫溶液成本低,因而操作费用要改良ADA法低。
(2)脱硫溶液的活性好、性能稳定、腐蚀性小。栲胶本身既是氧化剂,又是钒的络合剂,脱硫溶液的组成比改良ADA法简单,且脱硫过程没有硫磺堵塔问题。
(3)脱硫效率大于98℅,所析出的硫容易浮选和分离。
(4)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。
(5)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H
2
S含量稳定。
1.4.2缺点
(1)配制脱硫液和往系统中补加时都要经过加热溶化制备过程。
(2)1.4.3硫化物对作为原料气生产工艺过程有何危害
21.4.4
粗煤气脱硫系统的正常开车操作要点1.4.5脱硫后硫化氢含量高的主要原因1.4.6脱硫后硫化氢含量高的处理方法1.5 设计任务的依据工艺参数:
粗煤气入吸收塔时H
2S的含量,C
1
=10 g/m3
净化气中H
2S的含量,C
2
=0.15 g/m3
入吸收塔焦炉煤气量,G
= 24000m3/h
入冷却塔焦炉煤气温度,t
1
=50 ℃
出冷却塔入吸收塔焦炉煤气温度,t
2
=35 ℃
入吸收塔焦炉煤气压力,1.39atm(表)
设计目标:
净化煤气中H
2
S浓度≤0.15 g/m3
2 生产流程及方案的确定
焦炉煤气的净化主要是要脱除煤气中的H
2
S,脱硫的方法有两种:干法脱硫、湿法脱硫。
干法脱硫既可以脱除无机硫,又可以脱除有机硫,而且能脱至极精细的程度,但脱硫剂再生较困难,需周期性生产,设备庞大,不宜用于含硫较高的煤气,一般与湿法脱硫相配合,作为第二级脱硫使用。
湿法脱硫可以处理含硫量高的煤气,脱硫剂是便于输送的液体物料,可以再生,且可以回收有价值的元素硫,从而构成一个连续脱硫循环系统。现在工艺上应用较多的湿法脱硫有氨水催化法、改良蒽醌二磺酸法(A.D.A法)及有机胺法。其中改良蒽醌二磺酸法的脱除效率高,应用更为广泛。但此法在操作中易发生堵塞,而且药品价格昂贵,近几年来,在改良A.D.A的基础上开发的栲胶法克服了这两项缺点。