煤气脱硫技术方案

煤气脱硫技术方案

目录

一、概论 (3)

二、脱硫工艺方案 (6)

三、设备技术规格及功能描述 (8)

四、电气控制方案 (11)

五、公用工程消耗 (14)

六、运行综合分析 (16)

七、设备明细表 (18)

八、初步报价............................... 错误!未定义书签。

一、概论

SO2是一种酸性气体，在大气中易形成酸雨，威胁生态环境及公众健康。SO2已成为大气环境污染中首要污染物。根据国家“节能减排”方针政策，对大气中首要污染物SO2的排放实行总量控制，曾经在“十一五”期间全国SO2排放量削减10%，随着国家经济发展进入十二五，对于二、三类地区的工业窑炉SO2的排放量将进行严格的限制。

以煤作为燃料，即以煤为原料转换为粗煤气，煤中大部分硫组分同期转换为H2S，煤气燃烧后，硫化物以SO2形式排放，将对大气环境造成污染。

煤气中硫化氢的脱除可分为湿法脱硫与干法脱硫。

湿式氧化法脱硫：以碱性溶液吸收酸性气体硫化氢，生成硫氢酸盐，同时选择适当的氧化催化剂，将溶液中吸收硫化氢后的硫氢酸盐氧化成单体

硫，从而使脱硫溶液得到再生，并获得副产品硫磺。此后，还原态的氧化剂可由空气氧化成氧化态再循环使用。此法采用溶液吸收，且氧化再生是其特点，故将此脱硫方法称为湿式氧化法脱硫，因加入不同的催化剂分为各种方法，当前常见有氨水氧化法、改良ADA法、栲胶法、PDS法、KCA法、MSQ 法、888法、DDS法、ISS法和络合铁法等。实际生产中也可同时加入两种催化剂而达到较好脱硫效率。制成的碱性溶液一般采用碳酸钠（纯碱），也有采用稀氨水，但由于稀氨水对环境有一定的污染，故建议不采用稀氨水。

化学反应：

（1）无机反应

H2S+ Na2CO3= NaHS+ NaHCO3

（2）有机反应

CS 2+ 2Na2CO3+ H2O = Na2COS2+ 2NaHCO3

COS+ 2Na2CO3+ H2O = Na2CO2S+ 2NaHCO3

（3）溶液氧化与再生

2NaHS＋O2＝2NaOH＋2S↓

2Na2CO2S＋O2= 2Na2CO3＋2S↓

Na2COS2＋O2= Na2CO3＋2S↓

湿法脱硫的特点：

（1）湿式氧化法脱硫的工艺成熟，技术可靠，操作稳定，但技术复杂，专业性强，处理设施应进行专业化设计和管理。

（2）大部分设备为非标设备，装置可根据不同处理规模进行设计，特别适应于大规模煤气脱硫工程。

（3）设备操作弹性大，对气量波动和H2S浓度变化适应能力强。

（4）脱硫效率一般高于95％以上，并可根据需要，调整溶液配比和控制操作参数，实现不同的脱硫效果，以满足不同的用气要求。

（5）工艺流程长、设备多，工艺技术水平高，装置投资高，设备维修量大，动力消耗量大，但原辅材料消耗低。

干法脱硫：采用固体吸收剂或吸附剂来脱除硫化氢或机硫的方法称为干法脱硫，干法脱硫具有流程短、设备结构简单、气体净化高、操作平稳的优点。但此法一般使用固定层反应器，需要定期更换脱硫剂，不能连续，由于受脱硫剂硫容量（单位质量脱硫剂能脱除硫的最大数量）的限制，干法脱硫一般用于含硫量较低的情况或用于气体的精脱硫；干法脱硫根据固体脱硫剂的种类不同分为多种脱硫方法，发生炉煤气脱硫常采用活性炭法和氧化铁法。

煤气脱硫一般选择氧化铁干法脱硫。气体由上而下经过干法脱硫塔，在脱硫塔中与塔内装填的固体氧化铁脱硫剂接触，硫化氢与脱硫剂中氧化铁（Fe2O3）的α—水合物和γ—水合物发生下列脱硫反应：

Fe2O3.H2O+3H2S= Fe2S3.H2O+3H2O