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煤氣凈化濕法脫硫的化學(xué)工藝探析

文檔作者：鄧以凱何日柳陸劍彬文檔來(lái)源：廣西壯族自治區(qū)化工研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年03月14日
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第42卷第1期
2016年1月
煤化工與甲醇
Coal Cemical Methanol
化工設(shè)計(jì)通訊
Chemical Engmccriug Design Communications
煤氣凈化濕法脫硫的化學(xué)工藝探析
鄧以凱，何日柳，陸劍彬
(廣西壯族自治區(qū)化工研究院，廣西南寧530001)
摘要：主要對(duì)煤氣凈化濕法脫硫的化學(xué)工藝進(jìn)行闡述，在介紹HPF煤氣凈化脫硫技術(shù)的基礎(chǔ)上，更好的形成對(duì)當(dāng)前煤氣
凈化濕法脫硫技術(shù)的全面控制，有效除去交友、氨、苯以及硫酸物等，減少對(duì)空氣的污染。
關(guān)鍵詞：煤氣；凈化濕法；脫硫；化學(xué)工藝
中圖分類號(hào)：TQ546．5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1003-6490(2016)01-0008-02
Gas Purincation of Wet Desulphurization Process Analysis Chemistry
Deng H—kai，He Ri—liu，Lu Jian—bin
Abstract：This article mainly for gas purification of wet desulphurization chemical technology，introduces the HPF gas
purification desulfurization technology，on the basis of the formation of better the current comprehensive control of gas purification wet
desulphurization technology，effectively remove dating，ammonia，benzene and sulfuric acid content，etc．，to mduce air pollution．
Key words：gas；punfy wet；desulfurization．chemical process
為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)煤氣的全面凈化，在進(jìn)行脫硫處理的
技術(shù)運(yùn)行中，常見(jiàn)的主要是干法與濕法兩種，在平常的運(yùn)行中，
主要采用的技術(shù)是濕法脫硫的技術(shù)方式。I-IPF脫硫技術(shù)是濕
法脫硫中運(yùn)用的一種，在整個(gè)精確度的運(yùn)行中，有良好的運(yùn)
行效果：
1煤氣凈化濕法脫硫技術(shù)的相關(guān)概述
1．1脫硫技術(shù)概括
在當(dāng)前的煤氣脫硫技術(shù)中，常用的技術(shù)是濕法脫硫工藝，
這種方法還包括有濕式氧化法、物理吸收法、化學(xué)吸收法等
工藝方式。在當(dāng)前的運(yùn)行中，通常采用煤氣自身包含的氨作
為一種堿的來(lái)源，并融入栲膠和PDS的催化劑運(yùn)用，這樣可
以降低整個(gè)煤氣中含硫氣體對(duì)設(shè)備的腐蝕等不良影響。在具
體的技術(shù)控制中，在煤氣中H：S的濃度相對(duì)較低的時(shí)候，就
需要進(jìn)行二次脫硫技術(shù)的運(yùn)用，才能全面確保整個(gè)脫硫濃度
的需要。因此，在采用相應(yīng)的技術(shù)控制中，可以對(duì)煤氣中飽含
的氨氣粗苯等進(jìn)行相應(yīng)的回收，然后進(jìn)行脫硫技術(shù)處理。因此，
在外加的碳酸鈉的處理中，對(duì)于ADA催化劑的運(yùn)用，可以在
脫硫工藝之后降低H，S的濃度，從而為城市提供相應(yīng)良好的
煤氣。目前，脫硫濕法技術(shù)的運(yùn)行，成了當(dāng)前的主要技術(shù)支撐，
并在發(fā)展中起到了良好的作用。
1．2 HPF脫硫工藝流程
在煤氣凈化濕法脫硫技術(shù)的運(yùn)用中，HPF技術(shù)是一種全
面化的技術(shù)模式，在當(dāng)前的綜合運(yùn)行中，作為一種自主研發(fā)
的煤氣凈化脫硫技術(shù)，在煤氣脫硫工藝流程中發(fā)揮著很大的
作用。其中，HPF脫硫技術(shù)是一種創(chuàng)新性的技術(shù)模式，在傳
統(tǒng)脫硫技術(shù)的創(chuàng)新中，將HPF作為一種脫硫催化劑在煤氣凈
化中應(yīng)用起來(lái)，在提升煤氣脫硫質(zhì)量的基礎(chǔ)上，保證了廢氣
排放的清潔度。在當(dāng)前的工藝流程中，主要從幾個(gè)方面進(jìn)行
運(yùn)用。一是在煤氣降溫方面。主要是在煤氣焦?fàn)t中排放出的
煤氣含有一定的溫度，因此，在脫硫技術(shù)運(yùn)行之前，要進(jìn)行
溫度降低的技術(shù)處理，可以在預(yù)冷塔中進(jìn)行，形成一定的制
冷處理，從而為更好地滿足脫硫要求提供相應(yīng)的溫度。二是
在煤氣的脫硫方面。在對(duì)降溫之后的煤氣進(jìn)行綜合性的脫硫
處理中，在進(jìn)入脫硫塔中，要借助相應(yīng)的化學(xué)劑，在保證脫
硫塔封閉性的遷出上，形成對(duì)H：S等硫化物的置換處理，因此，
在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中形成全封閉的控制。三是再生循環(huán)
方面。主要就是在進(jìn)行脫硫脫笨處理中，對(duì)煤氣中還有的化
收稿日期：2016-01--08
作者簡(jiǎn)介：鄧以凱(1986一)，男，廣西岑溪人，助理工程師，主要
從事咨詢?cè)u(píng)價(jià)工作。
·8·
學(xué)液體，形成脫硫液體的再生運(yùn)用，等待下一步的固化處理。
1．3濕法脫硫工藝的相關(guān)特點(diǎn)
在煤氣凈化濕法脫硫技術(shù)的運(yùn)用中，要形成對(duì)煤氣綜合
化的全面處理，因此，在全面確保大氣環(huán)境的基礎(chǔ)上，形成
HPF技術(shù)的綜合運(yùn)用。這種技術(shù)具有多方面的特點(diǎn)，一是脫
硫效果相對(duì)較高。這種技術(shù)通過(guò)采用新工藝、新技術(shù)的方式，
與煤氣中硫化物形成對(duì)接的化學(xué)反應(yīng)，并將硫化物中的硫元
素進(jìn)行相應(yīng)的吸收，這樣，在整個(gè)操作中相對(duì)便利，有利與
廢氣的全面排除。二是工藝發(fā)展速度較快。在技術(shù)創(chuàng)新的過(guò)
程中，這種技術(shù)運(yùn)行速度相對(duì)較快。操作上也比較簡(jiǎn)便，在
當(dāng)前設(shè)備與零部件的運(yùn)用中，形成的是一種相對(duì)理想的脫硫
脫氫技術(shù)，目前還存在有很大的發(fā)展空間。
2煤氣凈化濕法脫硫技術(shù)的綜合運(yùn)用方式
2．1突出技術(shù)的綜合管理
在HPF脫硫技術(shù)的運(yùn)用中，要形成技術(shù)管理的有效方式。
其中，在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的鹽類物質(zhì)，因此，
在脫硫液中，尤其是在不斷循環(huán)的過(guò)程中，就會(huì)形成鹽類物質(zhì)
的積累。因此，就會(huì)對(duì)整個(gè)脫硫效果造成有一定的影響。在
鹽類物質(zhì)超過(guò)一定限度的情況下，就會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)脫硫液
的整體脫硫效果，對(duì)于整個(gè)濕法脫硫工藝的實(shí)現(xiàn)也會(huì)有相應(yīng)
的影響。因此，在實(shí)際操作的過(guò)程中，要全面控制好脫硫液
中形成的鹽類物質(zhì)的包含量，保障整個(gè)脫硫工藝的全面實(shí)行。
2．2注重控制好溫度
在脫硫工藝的實(shí)施過(guò)程中，要注重對(duì)整個(gè)溫度的全面掌
控。尤其是在HPF脫硫技術(shù)的應(yīng)用中，要全面控制好煤氣與
脫硫液體之間的溫度，在確保兩者之間溫度適度的基礎(chǔ)上，有
效地發(fā)揮出溫度控制的綜合特點(diǎn)。其中，在煤氣溫度的全面
控制中，一般溫度控制在25．35℃之間，對(duì)于脫硫液體的溫度
模特可以適當(dāng)增加，控制在35-40℃之間，這樣在操作的過(guò)程中，
可以有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)這兩種溫度的控制，避免由于溫度差異形
成對(duì)煤氣脫硫質(zhì)量的影響。
2．3全面控制好濕法脫硫的效果
雖然HPF脫硫技術(shù)比一般脫硫技術(shù)的脫硫效率要高，但
是由于受到環(huán)境、設(shè)備等多方面的影響，在實(shí)際的工作中經(jīng)
常會(huì)出現(xiàn)一些情況，阻礙I-IPF脫硫技術(shù)作用的發(fā)揮，影響脫
硫效率的提高。其中最明顯的問(wèn)題就是煤氣中的雜質(zhì)問(wèn)題。
煤氣中的成分復(fù)雜，其中不僅包含了硫、氨等元素，還存在
一些其他的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)對(duì)煤氣的脫硫工作造成了阻礙，
影響了脫硫液與煤氣中硫化物的反應(yīng)，造成脫硫效率的降低。
因此，工作人員在今后的工作中應(yīng)積極地對(duì)HPF技術(shù)進(jìn)行完
善，有效地對(duì)煤氣中的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，保障煤氣脫硫的效率。
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
化工設(shè)計(jì)通訊
Chemical EngineeringDesign Communications
煤化工與甲醇
Coal Cemical Methanol
第42卷第1期
2016年1月
3結(jié)語(yǔ)
因此，在煤氣凈化濕法脫硫技術(shù)的綜合運(yùn)用中，要采取精
準(zhǔn)化的技術(shù)方式，在不斷創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，優(yōu)化工藝程序，完
善HPF脫硫技術(shù)的運(yùn)用方式，全面提升煤氣的整體質(zhì)量，從
(上接第1頁(yè))
(2)機(jī)組轉(zhuǎn)速由8 260rmp降低為8 000rmp，轉(zhuǎn)速降低260
rmp；前軸承振動(dòng)南由30．5 u m降低為28．4 um，振動(dòng)降低了2．1
la m：氨透平機(jī)四段出口壓力由1．263MPa降低為1．103 MPa，
四段出口壓力降低0．16MPa。有助于設(shè)備的維護(hù)，延長(zhǎng)設(shè)備的
使用壽命。
萋f
圖1氨壓縮機(jī)部分工藝流程圖
(3)汽輪機(jī)所用4．0 MPa蒸汽流量由24．3訛降低為22．6訛，
蒸汽消耗降低約1．7 t／h，每年可節(jié)約成本121．18萬(wàn)元(蒸汽價(jià)
格按90元／t計(jì)算，年運(yùn)行時(shí)間為330d)，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
而有效地減少對(duì)于環(huán)境的污染，起到良好的推動(dòng)作用。
參考文獻(xiàn)
[1】付云生．LO—CAT脫硫工藝在煤氣凈化中的應(yīng)用[J】．云南化工
2013，(4)：33．36．
(4)目前出后置冷卻器氣氨溫度控制在75．80℃，使蒸發(fā)
冷負(fù)荷也隨之降低。
表1 改造前后氨透平機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)情況
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)在離心式氨透平機(jī)四段出口增設(shè)一臺(tái)后置冷卻器進(jìn)
行技術(shù)改造，并合理優(yōu)化相關(guān)工藝流程，使氨透平機(jī)各段進(jìn)
口溫度降低，并減少了汽輪機(jī)的蒸汽消耗。此種改造方式投
資費(fèi)用低，見(jiàn)效快，不僅保證了設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)
節(jié)省了公司的生產(chǎn)成本，經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益顯著。
(上接第5頁(yè))
表2優(yōu)化前后關(guān)鍵參數(shù)及能耗對(duì)比表
術(shù)上的必要條件。第一，采用以上方案優(yōu)化設(shè)計(jì)的工廠，在
尿素工段的技術(shù)選擇上必須采用荷蘭Stamicarbon公司最新的
尿素高壓合成圈技術(shù)，該技術(shù)尿素合成圈設(shè)備采用了獨(dú)特的
Safurex材料，這種材料抗腐蝕能力超強(qiáng)，避免了為抗腐蝕而
向尿素合成圈加入氧氣，從而消除了與氫氣形成爆炸混合氣
的危險(xiǎn)，這是優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的技術(shù)基礎(chǔ)。第二，采用以上優(yōu)
化設(shè)計(jì)方案時(shí)需將合成氨工段與尿素工段視為一個(gè)整體進(jìn)行
設(shè)計(jì)，需要在與各專利商進(jìn)行技術(shù)談判階段就要貫徹這個(gè)思
想并執(zhí)行下去才能達(dá)到理想的效果，例如設(shè)備布置上氨合成
塔與尿素合成圈設(shè)備盡量在一個(gè)框架內(nèi)布置等細(xì)節(jié)問(wèn)題。
5結(jié)語(yǔ)
本文僅對(duì)技術(shù)優(yōu)化方案的一些主要技術(shù)路線及關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)
行了說(shuō)明，還有一些相關(guān)方面的技術(shù)問(wèn)題本文并未完整敘述，
方案對(duì)大型化肥廠起到了節(jié)能減排的作用，但目前還未經(jīng)過(guò)
實(shí)際投產(chǎn)的工廠驗(yàn)證，供籌建中的大型化肥工廠的為解決同
類問(wèn)題時(shí)參考使用。
參考文獻(xiàn)
[1】楊建國(guó)．一種合成氣生產(chǎn)尿素流程中含氫尾氣循環(huán)利用工藝吲．中
國(guó)專利：201210065655，2012．
·9·

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