栲胶法脱硫在合成氨系统中的应用
30×104t合成氨装置气体净化工艺技术简述讲解
30 X104t/a合成氨装置气体净化工艺技术简述刘功年(安徽淮化集团有限公司232038) 2007-12-031气体净化工艺技术的选择我公司合成氨老装置原料气的净化技术采用的是栲胶脱硫，热碱洗脱碳，铜洗精制工艺，净化后原料气中(CO CO)<10X10「6，以满足合成氨生产的要求。
该法存在：(1)栲胶脱硫，气体净化度不高，气体中HLS含量50〜80mg/m ;( 2)热碱洗脱碳，再生能耗高；(3) CQ产品气纯度不高，CQ 98.5 %;( 4)铜洗精制工艺技术落后。
合成氨新装置(“ 18・30”工程)原料气的净化采用的是NHD溶液脱硫脱碳，甲烷化精制工艺。
该技术工艺流程简单，气体净化度高。
但仍存在：(1)由于在工艺条件下每m溶剂吸收CQ、HS气体能力的限制，溶剂一次投入量大，系统循环量大，电耗高，运转费用高。
同时，由于溶剂价格高，一次投资费用较高。
( 2)甲烷化精制工艺，损失部分原料氢气。
本次30X10 4t ／a 合成氨技改工程，经过充分调研与论证，最终选择中国寰球工程公司提供的具有自主知识产权的气体净化技术。
该技术包括低温甲醇洗脱硫脱碳净化工艺和液氮洗脱除微量杂质的精制工艺两部分。
该技术可完全解决前两套合成氨装置原料气净化工艺中存在的不足。
采用低温甲醇洗净化工艺和液氮洗精制工艺的显著特点是：(1)由于甲醇在低温高压下具有对CQ、HLS、CQS极大的溶解度，而对HL、CQ溶解很少的特性，利用甲醇的这一特性，可极大提高气体净化效率，净化后气体中HLS<0.1 X10 -6,CQ<10X10 -6。
精制后，气体中CQC2X10「6，Ar<20X10「6，无CQ、CH、Q、H2Q等杂质。
(2)再生气纯度高，有利于利用与深加工。
CQ解吸塔顶部的产品气中CQ >99.0 %，更适合用于尿素和食品级液体CQ的生产。
甲醇热再生塔顶排出的硫化物( H2S+ CQS浓度高，(H2S+ CQS >25.0%，利于硫回收技术的选择，更利于提高硫的回收率。
合成氨净化系统节能扩产改造
式喷头 由于积硫旋转不起来 ， 脱硫液喷淋不匀 ， 造
成塔 下 段吸 收率 低 ， 重 了填 料段 的负荷 ， 加 为此 专 门设 计 了宝塔 型 喷 头 ， 决 了上述 问题 。 解 经 上 述 改 造 ， 脱 阻 力 降 至 ２９０Ｐ 半 ５ ａ左 右 。 ｓ出 口指标 由改造 前 的 １０ ３ ８ －２０碰 ｎ ／ 以下 ， 到 了扩 产 的要 求 。 ｌｍ３ ｇ 达 １２ 变脱 塔 改造 ．
维普资讯
第２ ８卷 第 Ｌ 期
２０ ０ ２年 ３月
化 工 设 计 通 讯
ａｍ ｉａ ｇｎ ｅ ｉｇＤｅ ｉｎ Ｃ ｒ ｕ ｉａｉｍ ｃ ｌＥｎ ｉｅ ｒｎ ｓｇ ￣ｒ ｎ ｎ ｃ ｔ ｏ
ｖ ８Ｎｏ １ ｄ ２ ． Ｍａ ． ０ ２ ｒ２ ０
＿
李 科 陈 桦
（ 内囊古乌拉 山富必化肥有限责任公 司・１４６ ０４０ ）
摘 要 介 绍 台成氨 扩产 改造中 净化 系统的 节 能扩产 改 造措施 、 法 ， 方 在脱 硫 、 脱 、 换 及 甲皖 化 变
工 序 采用的 新技 术 、 材料 、 新 新设备 、 新工 艺对 改造起 着十分 重要 的作 用。
一
系列 优 点 。额 填 料 比表 面 积 是 原 填 料 的 ２ ５ ．７
１ 脱硫 工序 改造
１ １ 半 脱 系统 改造 ．
倍， 空隙 率 为 ０ ９ ， 大 提 高 了 气 液传 质 面 积 及 ．８ 大 传 质效 率 。 为 了提高 脱硫 效 率 ， 选用 了 新 型脱 硫 剂 一 ８０ ， ８ 经使 用发 现该 脱硫 具 有使 用 效果 好 ， 硫 时 ５ 脱 不堵 塔 并 有 清 塔作 用 ， 用 方 便 、 作 简 单 、 量 使 操 用
合成氨总结
原料气的制取1工艺条件(1)水碳比，表示转化操作所用的工艺蒸汽量。
在约定条件下，水碳比愈高，甲烷平衡含量愈低。
(2)温度烃类蒸汽转化是吸热的可逆反应，温度增加，甲烷平衡含量下降。
反应温度每降低10℃，甲烷平衡含量约增加1-1.3％(3)压力烃类蒸汽转化为体积增大的可逆反应，增加压力，甲烷平衡含量也随之增大。
（4）二段转化的空气量：加入空气量的多少，可从二段炉出口温度上反映出来，但不能它来控制炉温和出口甲烷含量的手段。
因为空气量的加入有合成反应的氢氮比决定。
（5）二段出口甲烷含量：二段炉出口残余甲烷每降低0.1％，合成氨产量可增加1.1-1.4％。
一般控制在0.2-0.4％。
五、反应机理（反应的微观步骤）在催化剂的表面，甲烷转化的速度比甲烷分解的速度快的多，中间产物中不会有碳生成。
其机理为在催化剂表面甲烷和水蒸气解离次甲基成和原子态氧，在催化剂表面被吸附并互相作用，最后生成CO、CO2和H2。
2、催化剂甲烷蒸汽转化是吸热的可逆反应，提高温度对化学平衡和反应速度均有利。
但无催化剂存在时，温度1000℃反应速度还很低。
因此，需要采用催化剂以加快反应速度。
由于烃类蒸汽转化是在高温下进行的，并存在着析炭问题，因此，除了要求催化剂有高活性和高强度外，还要求有较好的耐热性和抗析炭性。
催化剂的还原转化催化剂大都是以氧化镍形式提供的，使用前必须还原成为具有活性的金屑镍，其反应为工业生产中，一般都不采用纯氢气还原，而是通入水蒸气和天然气的混合物，只要催化剂局部地方有微弱活性并产生极少量的氢，就可进行还原反应，还原的镍立即具有催化能力而产生更多的氢。
为使顶部催化剂得到充分还原，也可以在天然气中配入—些氢气。
还原了的催化剂不能与氧气接触，否则会产生强烈的氧化反应、即半水煤气的制取制气过程工作循环：间歇式气化时，自上一次开始送入空气至下一次再送入空气止，称为一个工作循环。
1．吹风：吹入空气，提高燃料层温度，回收显热和潜热后吹风气放空。
栲胶溶液脱硫在焦炉煤气净化中的应用
② 脱 除硫 化 氢 净化 度 高 ， 可部 分脱 除氰 化 氢 、 机 并 有 波 动 大 ， 标 合格 率 低 ； 气 中含 有 的氨气 在 栲 胶 脱硫 过 指 煤 程 中被 吸 收 ， 且 无法排 出 ， 系统 中形 成 了大量 铵 盐 ， 并 在 影 硫等 有害物 质 。
响系统 正 常运行 ； 气 中含 有焦油 ， 响考校 溶液 的发泡 ， 煤 影 溶液 组 分波 动 大 ， 很难调 节平 衡 ， 工原 料消 耗量 大 ， 产 化 生 成 本居 高 不下 ： 脱硫 溶液 中硫含 量高 ， 硫釜 无 法运行 ， 熔 由 于 铵 盐较 多 ， 收反 应 的硫 单 质 无法 排 除 ， 响 系统 稳 定 吸 影
使 用 新 型催 化 剂 前 后 ８月 与 １ Ｏ月煤 气 含 Ｈ Ｓ指 标 时更换 ， 则会 引起其 它滤板 的损坏 。 ２ 否
对 照表 ：
工 艺 指 标
⑥ 液压 油 用 Ｈ ６或 ＨＭ６ Ｍ４ ８号 的油液 ，通 过 空气 滤 单 位 指标设定值 最 高值 最 低 值 平 均 值 合格 率 清 器注 入油 箱 ， 必须 达到 规定 液 面 ； 箱 应封 闭好 ， 止杂 油 防
采 取 以下措 正确 ， 密封 面是 否 干净。
首 先 采 用新 型催 化 剂 ｌＳ Ｊ型催 化 剂 ： 次 ， 硫 釜 Ｓ— 再 熔 ⑨ 压 滤 机在 压 紧 后 ， 过 进 料 泵开 始 工作 ， 料 压 力 通 进 由于铵 盐较 多 ， 法 正 常运 行 ， 以采 用 了厢 式压 滤 机 进 必须控 制在 标 牌上 的额定压 力 （ 无 所 用压 力 表 显示 ） 以下 ， 则 否 行 过滤 。 将 会 影 响压 滤机 的正常使 用。 栲 胶 溶液 脱 硫 系统 在 ２ １ ０ ０年 １ ０月开 始 使 用 ｌＳ Ｊ Ｓ — ④ 过 滤 开 始 时 ， 料 阀应 缓慢 开 启 ， 进 起初 滤液 往 往较
合成氨生产技术：第23讲--中国近年开发的脱硫方法
中国近年开发的脱硫方法近20年来，中国随着化肥工业发展的需要，开发成功了一系列新型脱硫剂。
其中大部分价格低廉、原料来源广而易得。
现将栲胶法和PDS法简介如下。
1、栲胶法日本早于1960年曾研究过单宁及其盐类的脱硫方法，但一直未见工业化。
中国广西化工研究院、广西林业科学研究所、百色栲胶厂于1977年联合开发成功栲胶法脱硫。
现今，中国大部分中型氮肥厂已采用栲胶法取代改良ADA法脱硫。
①栲胶组成及性质许多植物的树皮、果壳、根茎和叶子均可用来提取栲胶。
栲胶主要成分是单宁。
如五倍子、橡椀、栲树皮、冬青叶……，分别含单宁量为26％-62％，30 ％-40％，18.63％，11.4％。
它们的水萃液经熬制即成栲胶。
栲胶是由化学结构十分复杂的有机分子组成的混合物。
随着植物的来源不同，栲胶组成可以差异很大。
常见分子量为300－1000。
因而，它们的外观也不尽一致，多为呈沉黄或暗红色的粉末。
栲胶可分为水解型和缩合型两种。
作为脱硫剂以水解型为好。
不管何种栲胶都是由多羟基芳香族化合物组成的。
中国脱硫用的拷胶多为橡椀栲胶，主要由栗木素，栗木橡椀宁酸，橡粟精酸等基团组成。
栗木素及栗木橡椀宁酸的分子结构单元如下：②栲胶脱硫液配制及其消耗量栲胶用量和浓度取决于脱硫负荷。
溶液组成一般为：总碱度0.4mol／L，Na2CO3 4-10g／L，栲胶2-5g／L，脱硫液pH值控制在8.1-8.7中国栲胶脱硫使用初期，较多厂加入助剂NaVO3（1~2g／L）。
以后发现栲胶易于被空气氧化再生，至今几乎都已不再加钒酸盐了。
现今有些厂辅加以少量的酞菁钴，据称这种混合型脱硫法效果更佳。
本法用于脱除H2S含量1g／L以下的低硫时，可将H2S 脱至5cm3／m3以下。
栲胶法脱硫的消耗指标：栲胶0.15kg/tNH3，Na2CO32kg/tNH3。
栲胶法脱硫温度、再生条件基本上与改良ADA法的工艺条件相同。
但很少发生硫堵事故，溶液无毒、腐蚀性小，因而现今已被中国小氮肥厂广泛采用。
天脊集团晋城化工股份有限公司煤气化厂6×104t
变脱采用栲胶法脱硫的运行总结发表日期：2005年7月20日出处：小氮肥设计技术天脊集团晋城化工股份有限公司煤气化厂6×104t/a合成氨变脱，采用栲胶脱硫，于2000年11月投入运行。
合成氨经过填平补齐技改，产量也达到日产400t水平，原6×104t/a合成氨变脱已不能满足生产的需要，2002年其进行改造，并取得了满意效果。
1 工艺指标(1)流量：变换气，～71 667Nm3/h 溶液循环量，～400m3／h。
(2)压力：变脱塔入口≤0.8MPa 变脱泵出口1.5MPa 再生槽入口0.4～0.5Mpa。
(3)温度：变换气≤40℃再生液≤50℃(4)成份：变换气中H2S含量～600mg／Nm3脱硫后H2S含量≤10mg/Nm3(5)脱硫液成分：栲胶NaVO3总碱度pH值Na2CO3NaHC03悬浮硫2.0～0.8～1.5 0.4～8.2～4～23～<0.52.5g/L mg/L0.6N8.58g/L27g/L g/L2主要设备变脱塔φ3 828×14H=30495mm1台再生槽φ4 216×8H=11100mm1台再生槽φ3 616×8H=7300mm1台循环槽φ3 816×8H=4460mm1台溶液制备槽φ2 016×8H=2000mm1台硫泡沫槽长4 000×宽2 000×高2 500mm1台变脱泵D280-48×3 3台溶液制备泵2BA-6 1台硫泡沫泵3BA-91台熔硫釜DN700/DN600 H=3328mm 1台3 实际操作数据和物料消耗(1)变脱的运行数据表1 变脱的实际操作数据表2 变脱液成分表3 物料消耗表0.002 5kg，吨氨化学品费公0.51元。
每天可回收硫磺720kg，折吨氨1.8kg，可收入1.08元。
足以弥补变脱化学品和回收硫磺消耗蒸汽的一切费用。
4 改造后效果2002年生产合成氨111 578t，大颗粒尿素151 399t。
以天然气合成氨-催化导论作业
以天然气为原料合成氨摘要：合成氨工业诞生于本世纪初，其规模不断向大型化方向发展。
生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。
以天然气为原料，天然气的主要成分为甲烷，约占90%以上，在铁猛脱硫剂和氧化锌脱硫剂的作用下，将天然气中的无机硫和有机硫脱除到0.5ppm以下，配入一定量的水蒸气和空气分别在一段转化触煤和一定温度下将甲烷转化为氢气，制取氨合成所需的氢气和氮气。
合成氨反应式如下：N2+3H2=2NH3关键字：合成氨工艺流程天然气原料气1. 概念氨是一种无色气体，有强烈的刺激气味。
极易溶于水，常温常压下1体积水可溶解700倍体积氨。
氨对地球上的生物相当重要，它是所有食物和肥料的重要成分。
氨也是所有药物直接或间接的组成。
氨有很广泛的用途，同时它还具有腐蚀性等危险性质。
由于氨有广泛的用途，氨是世界上产量最多的无机化合物之一，多于八成的氨被用于制作化肥。
由于氨可以提供孤对电子，所以它也是一种路易斯碱。
20世纪初，工业上开发了氰化法和合成氨法生产氨，前者因能耗远大于后者而被淘汰。
目前,世界上的氨,除从焦炉气中回收一些外，绝大部分是在高压，高温和催化剂存在下由氮气和氢气合成制得。
氮气主要来源于空气；氢气主要来源于含氢和一氧化碳的合成气。
由氮气和氢气组成的混合气即为合成氨原料气。
从燃料化工来的原料气含有硫化合物和碳的氧化物，它们对于合成氨的催化剂是有毒物质，在氨合成前要经过净化处理。
德国化学家哈伯1909年提出了工业氨合成方法，即“循环法”，这是目前工业普遍采用的直接合成法。
反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出来，未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。
合成氨反应式如下：N2+3H2=2NH3合成氨的原料可分为固体原料，液体原料和气体原料。
经过不断地发展，合成氨技术趋于成熟，形成了以有特色的工艺流程。
其工艺流程大都分为三步：即原料气制备过程，净化过程以及氨合成过程。
栲胶法脱硫存在的问题探讨
栲 胶 法 脱 硫是 以 栲 胶 的 碱 性 氧 化 降 解 物 为 中 间载 氧 体 ，并 作 为 钒 的 络 合 剂 与 钒 配成 水溶 液 ， 气 态 硫 化 氢 吸 收 并 转 化 为 将 单 质硫 的湿 式 二 元 氧 化 脱硫 发 。 １ １吸收 ． 在 吸 收 塔 内 原 料 气 与 脱 硫 液 逆 流 接 触 ，硫 化氢 与 溶 液 中 碱 作 用被 吸收 。 Ｉ， （ ｛ 气态） （ 态） ｓ Ｈ Ｓ液
泡 沫的浮选 。 关键词 ： 栲胶法脱硫 堵塔 硫泡沫浮选
中图分类号 ： Ｑ ３ Ｔ ０
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：６ ２ ３ ９ （ ０ Ｓ ｌ （） ０ ７ － ｌ １ ７ － ７ １ ２ ０ ） ０ ｂ～ ０ ２ ０
便 捕 及 守 ；怍 为解 忻 溶 Ｉ 的 气裎 气 。理 １ Ｉ 论 上 每氧 ｆ Ｋｇ｝ Ｓ需空 气量 为 １． ｔｌ １ ５ ｒ ７ｆ ｌ ， 实 际 生 产 Ｉ 气 量 除满 足 氧 化 反 应 的需 要 ｝ ］ 外 ，还需 要 ～ 定 的 吹风 强 度 ， 溶 液 中的 悬 一 使 浮 硫 成 泡 沫浮 至溶 液表 面 ，以 便 溢 流 回收 。 实 际空 气用 量 比 理 论量 大 很 多倍 栈 们 知 道 脱 硫 液 的 密 度 一般 约 为 ｌ ５ ｋ ｍ 而 稳 ０ Ｏ ｇ一 定的硫 泡沫 密度为 １ ０ ０ ｋｇ／１ １ Ｉ 。刚形成 的 ］ 锍 泡 沫 在较 大 气 泡 作 用 下 密 度 仍然 比液 体 密 度 小 。 但 随 着 时 间 的 推 移 ，气 泡 将 自然 破碎 ，从而 使泡 沫 的 密度 逐 渐增 大 这 段时 间 内 如 果 硫 泡 沫 未 能 溢 流 出去 ，形 成 的硫 泡 沫 义 会 回 到 溶 液 去 ，形 成 第 二 次 浮 选 。 ３ ２硫 泡沫 浮 选 困难 的原 因及 处理 方法 ３２ ． １再生 空 气量 的影 响 再 生 空 气 量 过 小 会 影 响 不利 ｒ疏 泡 沫 的 浮 选 ，但 吹 风强 度 过大 ，形成 的 硫 泡沫 １ 、 稳 定 易破 碎 ， 利 于浮 选 ，对 再 塔 吹 风 不 强 度控制 在（ ０、１ ０ Ｉ Ｔ 小时 为宜。 ８ ）ｉ ／ｆ ２ ｉ １ ３． ２在 生 溶 液 温 度 ２． 冉 生 溶 液 温 度 足 一 个 分 重 爱 的 挎 制 指 标 ，因为 它的 高低 值 直接影 响 悦硫 液的 氧 化 再 生 和单 质 硫 的 聚 台羊ｌ 【 浮选 。一 面 方 温 度 较 高的情 况 下 ， 硫溶 液 的粘 度 币】 脱 Ｉ 莨面 张 力明 显 降 ， 气彳 李 Ｆ爵生 槽 内 很啦 形成 。 ｅ 泡 ，『 日】 使形 成 ， 泡愤 的粘附 性 也很 斧 ， 气 疏颗 粒 很难 吸 附征 其 表面 ， 气泡 扩 散到 界 皤 凡 也 极 易 破 婵 。 这 样 形 成 的 硫 颧 粒 粉 蔷 木 能 及时带 电 就 幺 在 自 身霞 力作用 况 降 另 方面 ， 着温度 的增高 ，｛ 的镀 化钾 随 ｌＳ ｆ 速 度明 显 增 加 ，睢质疏 的 析 出结 晶过 稃 ｌ ， ｌ ｆ ｊ 其 晶梭 形成 的 速 度将 大 ＿结 品成 长违 度 ， ｒ 此 时 再 生液 里 将形 成 大 量细小 的硫 品 体 这 必 ． 须 影 响 单 质 硫 的 聚 合和 浮 选 。 ３． ３操 作状 况 不稳 定 影响 梳 池休 ２ 的 浮 选 存 买 际 生 产 中 常 出 现 向 系统 补被 Ｉ． ＿ 则 再 生 槽将 持 续 ８～ ｌ 小 时 五溢 流 ６ 这 种 情 况 有 几种 解 释 ，但 都 是 认 为 再 生 液 的 组 分 ，以 及 各 部 分 的 浓 度 在 锄 时 间 发 较 大 的 变 化 ，溶 液 的 粘 度 以 及 表 而 张 力受 到 影 响 ，致 使 再 生 液 多种 复 杂 的 系共 的 格 局被 破 坏 造 成 的 ，这 样 硫 泡 沫 牵 以 选 负 的 条 件 就 １ 仔 征 ｒ，从 而造 成 浮 选 一 ＝ ｆ 蚶 。 暂 时 无 更 好 的 方 法 解 决 的这 个 题 。 另外 ， 响 硫 泡沫 浮 选 的 闲素 很 如 影 停 留 时 间 长 短 ，操 作 ｌ 是 否 圯其 他 消 泡 ｌ ｝ 】 物 质 进 入 系统 等 等 。 在 湿 式 脱 硫 中 ，由 于 各 种 因 素 的 变 化 出 现 的 问 题 也 千 变 万 化 。 这 就 需 要 我 们查 找 生 产 题 的 原 因 ，才能 从根 本 ｌ 解 决 牛 产 中 出现 的 问 题 。
栲胶脱硫系统技改小结
１１ 运行 中存在的问题 ． １１１ 脱硫液消耗高 ．．
造气来半水煤气温度达 ５ －５ ０ ５℃，夏天更
是高达 ６ ０℃以上 ，经煤鼓加压后 ，送冷却塔 降
温 ，因冷却塔冷却效率低 ，虽脱硫前设有导淋 ，
每班定期排放 ，但半水煤气仍夹带大量的水汽进 入脱硫系统。由于脱硫 液温度 比半水煤气温度
将半水煤气入脱硫前的导淋改为水封。改造
后发现水封溢流 Ｅ始终有污水流 出， 明此设施 ｌ 说
既起 到了除去半水煤气 中央带的水分及杂质的作 用 ，又起到了安全水封 的作用 ，且能对 紧急停车
过程中可能发生的倒液现象起指示作用。
主要物质是单质硫颗粒 和酸性碳酸盐的混合 物。
为此 ，曾通过将变脱塔进 出液体和气体温度控制
了脱硫反应时问 ，促进 了副反应的发生。
１ ２ 改 造 措 施 ．
脱硫液中栲胶浓度过低 ，对钒的氧化能力变
差， 会降低脱硫 效率，使部分 Ｈ 一 Ｓ 由脱硫塔带
到再生槽 ，与空气中的氧反应生成 Ｎ ２２ ３ ａ ０ 副产 Ｓ 物 ，导致钒耗、碱耗上升 ，且易发生堵塔。
［ 日 收稿 期］２０—１ ４ ０５１－ ２
（ 济南化肥厂有限责任公司，山东 济南 ２００ ） ５１１
［ 中图分类号］Ｔ １．６ ４１ ［ Ｑ １３２ ． 文献标识码］Ｂ ［ 文章编号］１０—９２２０）３ ０５ ２ ０４９３ （０６０— ３— ０ ０
我公司脱硫系统采用常压半脱 、加压变脱工
脱硫液中的 Ｎ Ｖ 起着 快速析硫、抑制 副 ａＯ ３
［ 简介 】王 光（９６ ， ， 作者 １７ 一）男 山东威海人 ， 助理工程师。
栲胶脱硫系统运行总结
由于合成 塔 出现 局 部 减 薄严 重 的现 象 ， 成 合 塔 检验单 位从 安全 的角度 考 虑 ， ２ 合 成塔 的下 将 次检 验 日期 定 在 了半 年 以 后 。 因为 产 品 销 售 原
余厚 度 为 ５ ５ｍ 与 之 前 的 ５ ９ｍ 相 比 ， 蚀 ． ｍ， ． ｍ 腐
铵 液进 口管 ， 对 割 除 管线 后 的新 管 口进 行 了钝 并
化处 理 。
因， 该合 成塔 在 检验完 成后 继续 运行 了 ２个多 月 。
２０ ０９年 ５月对 ２合 成 塔进 行 了第 ２次检 验 ， 薄 减 区域 测 厚 数 值 没 有 变 化 ； ００年 ６月 进 行 了 ２１
气体 换热 器一脱 碳 塔 前 分 离 器 一 脱 碳塔 ； 液 相 ② 流程 为脱 硫液一 变 脱塔一 喷射再 生槽一 溶 液循 环 槽 一脱 硫 泵一 变脱 塔 。
１ 工艺 流 程
１ １ 半 水煤气 脱硫 ．
２ 主 要 设 备
半 水 煤气脱 硫 和变换 气脱 硫 系统 的主要 设备
要求 。栲胶脱 硫 工 艺 流 程虽 然 简单 ， 实 际 反 应 但 机理 复杂 ， 、 主 副反 应 交叉 进 行 ， 吸收 再生 过 程 受
多种 因素影 响 。
变换 气脱硫 工艺 流 程 ： 气 相 流 程 为 变换 气 ① 一 变脱 塔 前分 离器一 变 脱塔一 变脱 塔 后分 离器一
３ ５ 加 强熔 硫 的管理 ．
熔硫 釜原来 使用新 系 统返 网的 ０ ３ＭＰ ． ａ饱和 蒸汽 ， 硫 压力 和 温度 低 ， 且 受管 网影 响较 大 ， 熔 并
熔硫 效果 得 不 到保 证 。为 此 ， 脱 和变脱 ２套 熔 常 硫 系统都从 １ ３ＭＰ ． ａ蒸 汽 管 网 导 淋配 ２道 截 止 阀， 将压 力 降至 ０ ３ ａ然 后 进入 熔硫 釜 夹套 。 ．５ＭＰ ， 提高 了熔硫 效 果 。在 管理 上 引 入 竞 争机 制 ， 硫 把 磺 产量 与熔 硫操 作 工 的考 核 工 资 挂 钩 ， 以提 高 回
栲胶法脱硫和NHD法脱硫的应用比较
Na2CO3 ＋ H2S ＝ NaHCO3 ＋ NaHS
2） 在溶液反应槽内 5 min 左右完成析硫过程： NaHS ＋ NaHCO3 ＋ 2NaVO3 → S ＋ Na2V2O5 ＋ Na2CO3 ＋ H2O 同时生成的四价钒被氧化态栲胶立即氧化为 五价钒： 2TQ（醌态栲胶） ＋ Na2V2O5 ＋ H2O → 2THQ（酚态栲胶） ＋ 2NaVO3 3） 在再生塔内 8 min 完成氧化再生：
第2期
陈丽华等 . 栲胶法脱硫和 NHD 法脱硫的应用比较
87
典型的物理吸收特征，H2S 在 NHD 溶剂中的溶解 度 较 好 地 服 从 亨 利 定 律 ［3］， 其 溶 解 度 随 着 压 力 的 升 高和温度的降低而增大。 因此，H2S 的吸收过程宜 在高压、低温下进行。 当系统压力降低、温度升高 时， 溶液中溶解的气体释放出来， 实现溶剂的再 生。
3） 不堵塔、硫回收率高。 由于该法再生浮选出 的泡沫硫颗粒大， 容易过滤， 不易在脱硫塔内积 存，所以脱硫塔不ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ堵塔，也便于硫磺回收，硫回
收效率在 80％以上，部分厂家达到 85％以上。 4） 应用范围广。 对工艺气体无严格要求，脱硫
可以用填料塔、湍球塔；塔填料可以用木格子，也 可用聚丙烯鲍尔环； 再生工艺可选用自吸空气喷 射再生槽，也可用高塔；可以和其他一些湿式氧化 法 进 行 复 合 脱 硫 ，也 可 与 ADA 法 复 合 脱 硫 ，还 可 以在改良砷碱法中加入栲胶降低砷耗； 可用氨代 替纯碱。
5） 操作温度范围宽。 6） 栲胶溶液的成分无严格的限制，可根据不 同条件选择。
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4．2 NHD 脱硫优点
栲胶溶液湿法脱硫应用中的问题及解决办法
栲胶溶液湿法脱硫应用中的问题及解决办法作者：张浩来源：《管理观察》2010年第17期摘要:阐述了栲胶法脱硫反应机理,分析了栲胶溶液湿法脱硫应用中出现的问题,并提出解决措施。
关键词:栲胶溶液湿法脱硫溶液再生硫泡沫浮选熔硫造气车间为年产20万吨醋酸生产装置的前部造气系统,现湿法脱硫采用栲胶,偏矾酸钠,碳酸钠溶液脱硫的栲胶法,栲胶脱硫在发挥其诸多优点的同时,也暴露出一些问题。
总结栲胶法脱硫在生产运行中出现的问题并探讨解决方法。
一、栲胶法脱硫反应机理以栲胶的碱性氧化降解物为中间载氧体,并作为钒的络合剂与钒配成水溶液,将气态硫化氢吸收并转化为单质硫的湿式二元氧化脱硫法。
(1)吸收。
在吸收塔内原料气与脱硫液逆流接触,硫化氢与溶液中碱作用被吸收。
H2S(气态)H2S(液态);H2S+Na2O3→NaHCO3+NaHS。
(2)析硫。
5价钒络离子氧化硫氢根析出硫磺,5价钒络离子被还原为4价铬络离子:2NaHS+2NaVO3(V5+)→S↓+Na2V4O9(V4+)+4NaOH;同时生成的低价金属离子四价钒被氧化态栲胶立即氧化为5价钒:Na2V4O9(V4+)+2TEos(氧化态)+2NaOH+H2O→4NaVO3(V5+)+2TEYs(还原态)。
(3)氧化再生。
再生器内。
TEYS(还原态)+O2→TEos(氧化态)+H2O(4)副反应。
Na2CO3+CO2+H2O →2NaHCO3;Na2CO3+2HCN→ 2NaCN+H2O+CO2;2NaHS +2O2→Na2S2O3+H2O;NaCN+S→NaCNS;2NaCNS+5O2→Na2SO4+2C O2+SO2+N2;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(酚)+O2→2Q(醌)+H2O2;H2O2+V4+ →V5-+H2O;HS-+V5+→S↓+V+;若钒量少则双氧化水将过剩,从而发生副反应:H2O2+HS-→S2O32++H2O2→SO42-。
大学课程_合成氨各工段关键控制参数说明
氨的合成工段
氨的合成是合成氨生产的最后一道工序，其任 务是将经过精制的氢氮混合气合成为氨。目前我国 一般采用15-32MPa压力进行合成氨生产。决定生产 条件最重要的因素是：气体成分、温度、压力、空 间速度和催化剂的选择。
氨的合成工段
气体成分：生产中一般规定进入合成系统的混合气中
CO+CO2≤15-20ppm以下。生产中认为，新鲜气中惰性气体含 量为0.5-1%的情况下，控制循环气中惰性气体的含量在1015%之间最为经济。
造气工段：脱硫
以煤为原料的半水煤气一般含有有机硫0.1-0.8g/Nm3和无机 硫硫化氢1-6 g/Nm3。硫化物的存在加剧了管道和设备的腐蚀， 而且能引起催化剂中毒，必须予以除去。
针对晋城高硫煤，推荐采用的脱硫法为湿法脱硫，一般为栲 胶法。栲胶法脱硫属催化氧化法脱硫。
造气工段：脱硫主要反应
合成氨各工段 关键控制参数说明
合成氨
备煤工段
造气工段
合成氨工段
脱硫 一氧化碳变换 二氧化碳脱除 少量一氧化碳的清除
备煤工段：原料煤
煤中水分：为了保证正常的气化状态，要求煤中的水分含量 应远远低于临界水分，否则气化指标将会受到严重影响。 挥发分：一般煤的挥发分含量不允许超过6%。用高挥发分的 煤制取的半水煤气中甲烷含量很高，既消耗动力又浪费原料， 并且降低炉子的生产能力。 灰分：块煤入料必须低灰，16%以下，原因为保持单炉的造气 量，灰分高反而影响经济效益。制造型煤会使灰分增加。 硫分含量：含硫化合物腐蚀金属，并且导致催化剂中毒，因 此要求对含硫量有一定的要求。
水蒸汽比例：中温变换的水蒸汽比例为3-5。
空间速度：常压变换的空间速度一般为300-550h-1，加压变换的空 间速度为600-1500 h-1。
合成氨粗原料气的脱硫工艺概述
Hefei University题目：合成氨粗原料气的脱硫工艺综述系别：化学材料与工程系班级：12化工（2）姓名：学号：教师：朱德春合成氨粗原料气的脱硫工艺【摘要】合成氨原料气中的硫是以不同形式的硫化物存在的，其中大部分是以硫化氢形式存在的无机硫化物，还有少量的有机硫化物。
具体来说作为原料气的半水煤气中都含有一定数量的硫化氢和有机硫化物(主要有羰基硫、二硫化碳、硫醇、硫醚等)，能导致甲醇、合成氨生产中催化剂中毒，增加液态溶剂的黏度，腐蚀、堵塞设备和管道，影响产品质量。
硫化物对合成氨的生产是十分有害的，燃烧物和工业装置排放的气体进入大气，造成环境污染，危害人体健康。
硫也是工业生产的一种重要原料。
因此为了保持人们优良的生存环境和提高企业最终产品质量，对半水煤气进行脱硫回收是非常必要的。
【关键词】脱硫；钴钼加氢法；改良ADA法【Abstract】ammonia synthesis feed gas sulfur is present in different forms sulfides, most of which is present in the form of inorganic sulfur compounds hydrogen sulfide, a small amount of organic sulfides. Specifically, as the raw material gas semi-water gas contain a certain amount of hydrogen sulfide and organic sulfides (mainly carbonyl sulfide, carbon disulfide, mercaptans, sulfides, etc.) can lead to methanol, ammonia synthesis catalyst poisoning, increasing the liquid solvent viscosity, corrosion, plugging equipment and pipelines, affecting product quality. Sulfide production of ammonia is very harmful, gas combustion and industrial installations emissions into the atmosphere, causing environmental pollution and endanger human health. Sulfur is also an important raw material for industrial production. So in order to keep good people and improve the living environment of the final product quality, semi-water gas desulfurization recovery is necessary.【Keywords】desulfurization; cobalt-molybdenum hydrogenation; modified ADA 【前言】固体燃料为原料所制得的粗原料气，经除尘后，含有一定量的硫化物、CO、CO2，这些都是氨合成催化剂的毒物，必须除去；而以液态烃、气态烃为原料制合成气，因原料中含有一定量的硫化物，在蒸气转化反应前就必须先行除去，否则会引起镍催化剂中毒。
第三章 合成氨原料气净化习题及答案
习题脱硫一、填空1、合成氨原料气中的硫分为无机硫和有机硫、、、、等。
2、气体脱硫方法按脱硫剂的形态可分为两类，一类是，一类是。
湿法脱硫可分为、与三类。
3、常用的干法脱硫有：法、法、法、法等。
4、氧化锌脱硫剂以为主体，其余为，可加入、等以增加脱硫效果。
5、活性炭脱硫法分、和。
6、钴钼催化剂以为载体，由和组成。
7、湿法脱硫根据吸收原理的不同可分为法、法和法。
化学吸收法又分为法和法。
8、湿式氧化法脱硫包括两个过程。
一是；二是。
二、判断1、采用钴钼加氢可使天然气、石脑油原料中的有机硫几乎全部转化成硫化氢。
（）2、吸附脱硫是因为活性炭具有很大的比表面积，对所有物质具有较强的吸附能力。
（）3、活性炭对吸附有机硫中的噻吩很有效，而对挥发性大的硫氧化碳的吸附很差。
（）4、活性炭对吸附原料气中氧和氢的吸附强，而对挥发性大的二氧化碳和氨较差。
（）5、ADA是蒽醌二磺酸钠的英文缩写。
（）6、PDS法、MSQ、栲胶法和鳌合铁法都属于中和法脱硫。
（）三、简答1、合成氨原料气为何要进行脱硫？2、氧化锌法脱硫的原理是什么？温度对脱硫过程有何影响？3、活性炭法脱硫的原理是怎样的？脱硫后的活性炭如何再生？4、什么是湿式氧化法？与中和法有何不同？如何选择湿式氧化法的氧化催化剂？5、ADA法脱硫和再生的原理是什么？ADA法脱硫塔为什么容易发生堵塞现象？6、简述天然气加氢串氧化锌脱硫工艺过程。
变换一、填空题1.变换反应：。
2.变换率：。
3.铁铬系催化剂使用温度为，铜锌系催化剂使用温度为。
4.孔隙率＝5.低变催化剂的主要毒物有：、和。
二、简答题1.影响一氧化碳平衡变换率的因素有哪些？如何影响？2、铁-铬系中温变换催化剂的活性组分是什么？使用前需进行怎样的处理？3、当系统停车或检修时，为什么要对催化剂进行钝化？如何处理？4、铜锌系催化剂的组成是什么？其活性组分是什么？使用前需进行怎样的处理？5. 什么是催化剂的孔隙率？6．催化剂活性下降的原因是什么？7．如何对催化剂进行维护与保养？8．加压变换比常压有哪些优点？原料气中二氧化碳的脱除一、填空1、工业上常用的脱除二氧化碳的方法为溶液吸收法。
“888”和栲胶混用脱硫工艺小结
２ ０ ２ ０ ｈ 标 态 ） ００ ０— ５０ ０ｍ ／ （ 。
从 ２０ ０５年开始 ， 公司原料煤路线变化 ， 改用 当地 劣质煤末 制 成 煤棒 造 气 ， 由于煤 末 中的硫 含 量偏高， 半水煤气中的 Ｈ ｓ ： 含量上升；０６年下 ２０ 半年， 逐步掺入高硫煤 ， 中的硫含 量 ４ 一 ％ 其 ％ ６ （ 质量 分数 ） 半水 煤气 中 的 Ｈ ｓ质 量浓 度达 到 了 ， ｌ ０ ｇｍ 以上 ， ０ｍ ／ ０ 最高时达 到 ｌ７０ ｍ ／ ０ ｇｍ 。脱 硫塔 出 口的 Ｈ ｓ质 量浓 度达到 １０— ０ ／ ２ ０ ２０ｍｇｍ ， 严重影响了氨合成及纯碱工段的生产。
其中， ２ ０ ｍ ２ ０ ｍ塔 和 ２ ０ ｍ ４ ０ ｍ塔 共 用 ｌ 套溶 液 系统 ， 生槽 ５Ｏ ８Ｉｎ× ５ ｍ， 再 ｌ ｌ ５５０ｍ 溶 ｎ
液循 环量 为 ３０ｍ ／ ， ４ ｈ 喷射 再生 ；３００ｍ ０ ０ ｍ塔 另 用 ｌ 套溶 液系统 ， 生槽 ００ｍ × ０ ｌ， 再 ０ ｍ ９７０Ｉｎ ｎ
机每年可为企业创造的价值为 ６ ． 万元。 ５６ （ 收稿 日期 ２０ －３ ７ ０７０ － ） ０
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２０
小氮肥
第３ 卷 ５
第８ 期 ２０ 年 ８ ０７ 月
入量 ， 使药剂的加入规范化 ， 药剂加入量数据见表 ｌ 。
表 Ｉ 药 剂 加 入 量 数 据
温、 沉淀 ， 然后 回收 ， 以减少 副盐的生 成。 可 （ ）以 “ ８ ” 硫剂 为 主 的前 提下 ， ２ ８８ 脱 加入 适
（ ） 了能在现有 的设备能力下 多烧 高硫 ４ 为 煤， 针对硫 泡 沫 多 、 淀 不完 全 的 问题 ， 沉 主要 措施 是提高 Ｉ 期脱硫装置的再生能力 ， 为此公司拟增 加１ 个再生槽 ， 并将沉淀池的容积扩大 １ 倍。
合成氨
合成氨摘要：合成氨工业诞生于本世纪初，其规模不断向大型化方向发展。
德国化学家哈伯1909年提出了工业氨合成方法，即“循环法”，这是目前工业普遍采用的直接合成法。
合成氨反应式如下：N2+3H2≈2NH3关键字：合成氨工艺流程氮肥原料气1 引言氨是一种无色气体，有强烈的刺激气味。
极易溶于水，常温常压下1体积水可溶解700倍体积氨。
氨对地球上的生物相当重要，它是所有食物和肥料的重要成分。
氨也是所有药物直接或间接的组成。
氨有很广泛的用途，同时它还具有腐蚀性等危险性质。
由于氨有广泛的用途，氨是世界上产量最多的无机化合物之一，多于八成的氨被用于制作化肥。
由于氨可以提供孤对电子，所以它也是一种路易斯碱。
20世纪初，工业上开发了氰化法和合成氨法生产氨，前者因能耗远大于后者而被淘汰。
目前,世界上的氨,除从焦炉气中回收一些外，绝大部分是在高压、高温和催化剂存在下由氮气和氢气合成制得。
氮气主要来源于空气；氢气主要来源于含氢和一氧化碳的合成气。
由氮气和氢气组成的混合气即为合成氨原料气。
从燃料化工来的原料气含有硫化合物和碳的氧化物，它们对于合成氨的催化剂是有毒物质，在氨合成前要经过净化处理。
德国化学家哈伯1909年提出了工业氨合成方法，即“循环法”，这是目前工业普遍采用的直接合成法。
反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出来，未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。
合成氨反应式如下：N2+3H2≈2NH3合成氨的原料可分为固体原料，液体原料和气体原料。
经过不断地发展，合成氨技术趋于成熟，形成了以有特色的工艺流程。
其工艺流程大都分为三步：即原料气制备过程、净化过程以及氨合成过程。
2 原料气的制备2.1原料气制备的基本原理以天然气为原料，天然气的主要成分为甲烷，约占90%以上，在铁猛脱硫剂和氧化锌脱硫剂的作用下，将天然气中的无机硫和有机硫脱除到0.5ppm以下，配入一定量的水蒸气和空气分别在一段转化触煤和一定温度下将甲烷转化为氢气，制取氨合成所需的氢气和氮气。
合成氨脱硫系统的改造小结
经过大 量溶碱 （ 总碱度 提高 到 ０ ７Ｍ） ． 和栲 胶后 仍然 没有 明显效果 。脱 硫系 统 吸 收效 率 低 ， 仅 消 不 耗 大量 的化 工原料 及 设备 动 力 负荷 增 加 ， 且 严重 而 影 响后 工序 的正常运 行 ， 生气合 格率低 ， 再 加大 生产 设 备腐蚀 。
题进 行技术 公关 ， 改造 后 主 要技 术 性 能 指标 均有 明
显 的改善 和提高 ， 到 了预期 的 目的。 达 ｌ 改 造 前 现 状 分 析 及 技 改 必 要 性
１ １ 生 产 现 状 ．
表 １ ２１ ０ ０年 ２月 变 脱 工 艺数 据
［］ 天然 气 工 业 ，０ ９ ２ （ ） ９ —９ ． Ｊ． ２ ０ ，９ ３ ：５ ７
射再 生进 行脱 硫 ， 回收 采 用 连 续 熔 硫 生 成 硫 磺 。 硫
２１ ０ ０年 初 净 化 脱 硫 工 艺 出 现 不 正 常 现 象 ， 对 此 问 针
（ ） 硫 溶 液 中杂 质 及 有 害 物 质 多 ， 沫 颜 色 ２脱 泡 暗 ， 收效率低 。２ ０ 年 ３月 ２日系统 停 车检修 打 吸 ０９ 开 脱硫再 生槽 检查 发 现槽 底 铺满 大 量 铁锈 ／ 泥状 水 不 明沉淀 物 。 （ ） ０ ０年 元 月初 ， 化 再 生 气 硫 化 氢工 艺 指 ３２ １ 净 标 恶化 ， 格率 大幅度 降低 ， 及尿素 系统 的安 全运 合 危 行 。具体 数据 如表 １ 。
—
［ ］ 肖秋 涛 ， 明 ， 家 洪 ． 级 克 劳 斯 （ ｕｅＣａｓ 工 艺 ７ 陈 刘 超 Ｓ ｐｒ ｌｕ） 的 工 程 实 践 及 初 步 剖 析 ［ ］ 天 然 气 与 石 油 ，０ ５ ２ Ｊ． ２ ０ ，３
栲胶脱硫系统改造
（）在 原来 的槽 体 上部增加 ｌ 高简 体 ，熟 １ ｍ
化槽 由原来 的 （２０ ０ ０ 改 为 （２０ ０× ！ ０ ×１５ ０ｍｍ ） ！ ０ ）
２５０ｍｍ，以增 加 栲 胶 溶 液 的容 量 ，满 足 生 产 ０
需要。
际生产 ，将新增加的喷射氧化再生槽和新增加 的 贫液槽单独用于甲醇 、甲胺系统。原来的甲醇喷 射 氧化再 生槽 、合 成氨 喷射氧化 再 生槽 和原 贫液 槽 用于 合成氨 系统 。这样 ，既解决 了两 系统 共用 １ 台贫液槽溶液不好调节的矛盾 ，又延长 了溶液
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第 ５ 期 ２０ ０ ６年 ９月
中 氮
肥
ＮＯ． ５
Ｍ — ｉｅ ｔ ｏ ｅ ｏ ｓ Ｆ ｒｉ ｚ ｒＰ ｏ ｒ ｓ Ｓ ｚ ｄ Ｎｉ ｇ ｎ ｕ ｅ ｔｌ ｅ ｒ ｇ ｅ ｓ ｒ ｉ
Ｓｐ ０６ ｅ ．２ ０
栲 胶 脱 硫 系 统 改 造
由 ３ ｔａ 至 ６ ｔａ ０ｋ ／ 增 ０ｋ ／ ，且 又增 添 了 １ ３ ｔａ 套 ０ｋ ／
２ 喷射 氧化再 生槽 改造 （）增加 压缩空 气 管。在 合成 氨喷 射氧 化再 １
生 槽和 甲醇 喷射氧化 再生 槽 内增设 空气 喷 嘴 ，通
入压缩 空气 ，对脱硫 溶 液进行 强制 氧化 再生 ，以
积 ，有利于液面的稳定和硫泡沫 的浮选 、溢流 。
１ 栲 胶 熟化 槽 改造 我公 司栲 胶 采用 的是生 栲胶 ，打入系 统之前 必 须 将其 熟化 。为 了保 证生 栲胶 的熟 化质 量 ，对
熟化 槽进 行 了如 下改 造 。
（ ）由于合 成氨 系统 与 甲醇 、甲胺系 统共 用 ５ １台贫液 槽 ，不 利 于溶 液调 节 ，因此增 加 了 １台 （４５０×８００ｍｍ 氧化 再 生 槽 （ １ ！ ０ ） ０ 配 ２组 喷 射 器 ）和 １台贫液 槽 （４５０×８００ｍｎ。根 据 实 ２ ０ ） ０ － ｉ
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ＨＳ 含量在 ２ ｍ 左右 。 ．ｇ ０／ 栲胶用量为 ０１ ０１ ｇ 氨。 ． ０ ． ｋ／ ５ ｔ 贫液中钒酸盐大部分 以 ５价形式存在 ， 一般情况偏钒酸钠含量为 ｌ 一
１ Ｌ ．ｇ ｏ ５，
２ 栲胶法脱硫 经常出现塔 压差上 涨现 象 ． ２ 栲胶法与 Ａ Ａ法相 比，栲胶法突出的优点是溶液中不易形成 Ｖ ０ Ｓ Ｄ 一 一 沉淀 ， 由于再生过程 中悬浮硫 的分离 、操作及管 但
液循环冲洗填料或将填料取 出进行清洗 。 ２ 在再生过程 中经常出现硫泡沫浮选 困难的现 象 ． ３
在再生过程 中经常出现硫泡沫浮选困难的现象 ，其原 因及处理方法如下 ： （ ）再生空气量的影响。再生空气量过小不 １
利于硫泡沫的浮选 ，但吹风强度过大形成 的硫泡沫不稳定易破碎 ，对于再 生塔 吹风强度在 ８ ０～１０ ｎ ・ ２ ｍ ／ｉ ｈ为宜。 （ 操 ２）
ｈ ｍｉ ｉ ｆ ｃｅ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｌ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｏ ｏｙ ｒｔ ａ ｅ ｅａ ｔｍｅ ｎ ｃ ｒ ｉ ｘｅ ｔ ｏ ．Ｔ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄｔ ａ ｅ ｔｄ ｔ ｃ ａ ｉａ ｒ ｐ ｒ ｅ ｆ ｐ ｌ ｕ ｅ ｎ ｌ ｓｏ ｒ ｉ ｅ ｔ ｎ ｅ ｔ ｎ ，ｔ ｏ ｈ ｃ ａ ｉａ ｙ ｈ ｉ ｈ ａ
作状况不稳定及溶液停 留时间的长短 ，操作中是否有易消泡物质进入系统等 ，都会影响硫泡沫的浮选。
（ 王业国，中化 集团黑化 股份有限公 司硝铵厂 ，黑龙 江 齐齐哈 尔 １ １４ ） ６０ ２
理等方面的原因，实际生产中还是会 出现塔压差上涨的现象 。究其原 因为 以下几条 ： （ ）脱硫喷淋密度不够 。较低的喷淋 １ 密度不仅会使塔 内填料形成千区 ，造成硫堵 ，而且会降低脱硫塔的净化度 。 （ 反应温度 的影响 。副反应物生成的各种盐 ２） 类物质浓度较 高，温度低时析出堵塔 。如果 吸收温度高 ，硫的粘度增大或硫泡沫分离不好 ，溶液 中悬浮硫含 量增高 ，均会加
ＭＯＣＡ．
Ｋ ｙｗｏ ｄ ： Ｐ ｅ ｒ ｓ ＨＴ Ｂ； ＭＣ Ａ ； ｐ ｌｕｅｈ ｎ ｌｓ ｍｅ ；ｍｅ ｈ ｎｃ ｌ ｒｐ ｒ ｅ ＤＥ ｏｙ ｒｔａ ｅｅａ ｔ ｒ ｏ ｃ ａ ｉａ ｏ ｅｔ ｓ ｐ ｉ
栲胶法脱硫在合成氨 系统 中的应用
１ 栲 胶 法脱 硫 反 应机 理
氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠 ：Ｎ ＨＣ Ｎ Ｏ Ｎ ：Ｏ ： ａ Ｏ＋ ａ Ｈ＝ ａ 汁Ｈ０。 Ｃ ２ 栲胶法脱硫 的使用及一般注意事项
栲胶法脱硫 于二元湿式氧化法 ， 机理与改 良 Ａ Ａ法相似 ，因栲胶及其 降解物对 、’ 子的络合性能好 ，脱硫过程中能有 Ｄ ，离 ４ 效防止 Ｖ ０ Ｓ 一 一 黑色沉淀的生 成，和 Ａ Ａ法相比 ，有不需加酒石 酸钾钠等钒络合 剂的优点 ，可 以适 当降低脱硫成本 ，而且栲 Ｄ
胶法脱硫形成的硫磺颗粒较大 ，不宜堵塔 。根据 多年 的实际生产 ，总结出了常压脱硫 比较合适 的工艺技术参数及调整措施 。
２１ 选择 适 宜的 溶 液 组 分 ．
栲胶脱硫主要由碱 、钒及栲胶组成 。在对含硫化 氢 １ ｍ 的气体进行脱硫时 ，溶液总碱度在 ０４ （ １ ｓＬ）即可。 ～２ ／ ｇ ．Ｎ ２ ． ／ ２ 在脱 ５ ｒ 高硫时 ，溶液总碱度在 ０ ４ （ ３３ Ｌ）以上 ，对于栲胶 ．其用量还要根据所用栲胶品位而具体确定。一般 ７ ｃ ｅｕ ． ２． ｇ ４Ｎ ２／
速硫对填料的堵塞 。 （ 熔硫操作不当或熔 硫装 置本身的问题造成残液中夹带的硫 颗粒及泡沫未经沉淀 、过虑 、分离处理 ３）
又返 回系统 内，带人塔 内造成堵塞 。 （ 原料气 中 Ｈ Ｓ含量过高 ，此时析出的硫不能及时随脱硫 液带 出脱硫塔 ，就很容易 ４） ： 在填料表面粘结。
针对 以上堵塔原因 ，采取如下措施 ：加大溶液喷淋密度 ，增大溶液对填料的冲刷力 ；加强硫磺 回收 的操作管理 。降低溶 液 中悬浮硫的含量 ； 维持正常反应温度 ； 采取问隙较大的填料或采用下塔为空塔上部 为填料 的脱硫塔等。停 车后用硫化铵溶
并析出单质硫 ：２ ａ Ｓ ４ ａ Ｏ Ｎ Ｈ ＋ Ｎ Ｖ 什Ｈ：＝ ａ ４ ａ Ｈ ２ 。 （ ）焦钒酸钠被栲胶 氧化 （ Ｏ Ｎ ， ０＋ Ｎ Ｏ ＋ Ｓ ＿ Ｖ ３ Ｑ代表栲胶 ）：Ｎ ２，，Ｑ 氧化态） ａ Ｏ＋ （ Ｖ
＋Ｎ Ｏ ＋ －Ｎ Ｖ Ｑ还原态） （ ） ２ ａ Ｈ ＨＯ ４ ａ Ｏ＋ （ 。 ４ 还原态栲胶被 空气氧化为氧化态栲胶 ：Ｑ还原态） ： （ （ ＋ ＝ 氧化态） ；溶液中碳酸 ０ Ｑ ＋ ０ Ｈ
栲胶法是在碳酸钠 （ ａ Ｏ ） Ｎ ２ 稀碱液 中添加偏钒酸钠 （ ａ Ｏ ）、氧化栲胶等组成脱硫液 ，与原料气逆向接触吸收 了硫 Ｃ Ｎ： Ｖ 化氢的碱性溶液经再生塔 与空气氧化 ，使溶液再生并浮选出单质硫 ，溶液循环使用 。反应分为 ４个历程进行。 （ ） １ 碱性溶 液吸收 ＨＳ生成 Ｈ 一 Ｎ ２Ｏ＋ ２＝ ａ Ｓ Ｎ Ｈ Ｏ。（ 硫氢化钠 （ ａ Ｓ 和偏钒酸钠 （ ａ Ｏ ） ２ Ｓ： ａ ３ＨＳ Ｎ Ｈ ＋ ａ Ｃ ， ２） Ｃ Ｎｒ ） ｉ Ｎ Ｖ ３ 反应生成焦钒酸钠 （ Ａ ，９ ， Ｎ Ｙ０ ）
ｐ ｏ ｅｔ ｓｏ ｏｙ ｒｔａ ｅｅａｔｍｅ ｒｐ ｒｄｂ ｓｎ ＤＥＡ ａ ｈ ｉ ｘｅ ｄ ｒ ｒ ｌｂ ｔ ｒ ｈ ｈ ｉ ｘｅ ｄ ｒ ｒｐ ｒ ｅ ｆ ｌｕ ｅ ｎ ｌｓｏ ｒ ｅ ａｅ ｙｕ ｉｇＭＣ ｉ ｐ ｈ ｐ ｓ ａｎｅ ｔｎ ｅ ｅａｌ ｅｔ ａ ｃ ａｎｅ ｔｎ ｅ ｃ ｗｅ ｅ ｔｎ
・
４ ０・
齐 齐 哈 尔 大 学 学 报
２１ ００年
ｗｈ ｎ ｔ ｏ ｔｎ ｆＮＣＯ ｓ４． ％ ａ ｌｒｒ ｔ ｆＮＨ２ ｅ ｈｅｃ ｎ ｅ ｔｏ ｗａ １ ３ ｎｄ ｍｏ ａ ａ ｉ ｏ ｏ ， ＮＣＯ ｓ０．０． ｗａ ９ Ｔｈｅｐ ｓ—ｃ ｒｎ ｉ ｎ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｏ ｔ ｕ ｉｇｔ ｍｅａ ｄ ｅ ｖｒ ｎ ｎ