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。

应用离心机处理硫泡沫的方法后，以其运转连续、环保、无污染等

优势被推广。但在运行过程中，发现此法也存在非常明显的缺点：①硫膏含水量在30％以上，若含水降低，则极易使下料口堵塞，进而机壳内堵塞后离心机需检修清理；②离心机属高速运转设备，其检修难度非常大，机体检修必须返厂，所以费用增加；③硫膏含水较高，在接硫和运输过程，硫膏易溅出，现场环境恶劣。

3 压滤机法生产生硫工艺

压滤机法和离心机法都是利用硫泡沫中清液和硫颗粒的物理性质不同，从而达到分离的目的。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。压滤机法利用外来压力完成过滤，悬浮硫颗粒在2块滤布间积聚，清液通过滤布进入清液管返回脱硫系统，硫膏含水率和清液中悬浮硫含量受外来压力大小和滤布孔径影响。硫泡沫直

接用泵由原料入口进入压滤机，原料泵的压力可以使硫泡沫中清液和悬浮硫通过滤布进行初步过滤，进料过程基本无清液压出时。停止进料后利用压缩空气进一步压滤，压滤完成后滤饼呈块状，可装槽或装袋外运。

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。

压滤机产生的清液含悬浮硫仅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。