煤气脱硫TTS催化剂使用方案

TTS脱硫催化剂使用方案

目录

一、TTS脱硫催化剂简介及使用方法

1、TTS性能特点

2、TTS催化剂用量的确定

3、使用方法、步骤

4、主要工艺条件要求

5、注意事项

二、TTS催化剂与栲胶、钒催化剂的比较

TTS脱硫催化剂使用方案

一、TTS高效脱硫催化剂简介使用方法

1、TTS高效脱硫催化剂是在PDS基础上改进提高新型产品无毒、高效，属一元催化剂氧化法，该产品为多磺基复配而成的聚酞菁钴磺酸铵有机金属化合物为主的催化剂。

（1）其特殊的化学结构而具有较强的吸氧载氧能力，在脱硫过程中不断释放出具有极强氧化活性的原子氧，能迅速将系统中HS-和S2-氧化成单质硫，从而大大提高脱硫效果。

（2）TTS是以钴为中心的高分子酞菁钴金属有机化合物，性能稳定，在酸碱界质中不分解、热稳定性、水溶性好，浮选的硫结晶颗粒大、易分离，从而使脱硫液粘度降低减少，使溶液变得清亮，有利于提高贫液质量及推动扩散式吸收快速进行，并增强了自清洗功能。

（3）在TTS的催化作用下，在脱硫析硫同时可以产生多硫化物，而多硫化物有活化硫的作用。使设备填料原沉积、附着的硫、盐逐渐松脱、瓦解，溶泄出来，可起到清洗设备、降低阻力的作用。

（4）用量少，其浓度仅为20～30 mg/m3，予活化工艺简单，无论以氨水还是纯碱液为吸收剂，均能保持稳定的脱硫效率，操作简便。

（5）TTS无毒，不腐蚀设备，在脱硫过程中无废液产生和排放，不会造成环境污染。

2、TTS催化剂用量的确定

TTS初始投加量=V/100×4.0=0.040Vkg

即：TTS浓度可按～40 mg/m3配制，每100立方米溶液投加TTS催化剂～4.0kg。

（1）根据煤气脱硫系设备的规格可以计算出：脱硫系统的总液量约500m3(具体的液体量到现场根据设备容积来确定)，按脱硫液中TTS催化剂的浓度～40g/m3，则用于制备脱硫液所需TTS催化剂为～20kg。

（2）根据煤气的流量及水煤气中H2S含量则可计算出每天TTS催化剂的添加量。按每脱除1公斤H2S消耗TTS脱硫催化剂0.8～1.0克来计算催化剂用量（如煤气量60000Nm3/h，煤气中H2S含量1600mg/Nm3，则每天需使用TTS 脱硫催化剂1.5～2.0公斤）。

3、使用方法、步骤

（1）准备好100～150L并配好时液管、放液管、空气管及阀门的制备槽，加入软水至制备槽容积的4/5处备用（最好准备2个，一个制备、一个滴加）。

（2）将使用的TTS催化刘，倒入制备槽内溶解并用空气吹搅拌2～4小时，使其充分活化，静置待用。煤气脱硫系统原始开车制备TTS催化剂：第一天活

化10kg催化剂，分三班均匀地加入系统，第二天活化10kg催化剂，并连续滴加至系统。

（3）必须保证缓慢细流地，每班均匀的加入溶液（可在贫液槽、液位调节器等处加入）。注意不可将TTS催化剂滴在硫泡沫层上，防止硫泡沫带走损失。

（4）从第三天开始，煤气脱硫系统每天加入TTS脱硫催化剂按计算的量活化后分三班均匀的加入系统，同时根据进口气体中H2S含量及出口H2S含量指标，摸索出TTS催化剂的最佳补加量。

4、主要工艺条件要求

为了保证TTS脱硫催化剂的使用效果，保证较高的脱硫效率及脱硫情况的稳定，必须满足以下工艺条件。

煤气脱硫系统：

（1）溶液浓度

总碱度：0.3～0.6N，其中NaCO3含量:5.0～10.0g/L

PH值：8.0～8.8

(2)使用温度

脱硫温度：30～35℃

再生温度：35～42℃

（3）TTS脱硫催化剂在溶液中的浓度：20～30mg/m3

5、注意事项

（1）TTS脱硫催化剂的活化，添加入系统指定专人负责，精心操作，避免间断，以免造成出口H2S含量的波动。

（2）TTS催化剂进入脱硫系统后，要密切注视脱硫工况的变化情况，及时调节，对出现大量的硫泡沫要加强浮选、分离、回收。

（3）催化剂应防潮避光，开口未用完的催化剂要将其封好，防止漏失和混入杂物。

（4）制备槽底未全溶的TTS催化剂不可倒掉，可以继续溶化使用。

二、TTS催化剂与栲胶、钒催化剂的比较

1、TTS催化剂使用简单，栲胶+钒催化剂使用比较复杂

TTS催化剂常温下用水溶解后2～4小时即可滴加入系统。而栲胶+钒催化剂由于具有胶粘性和易发泡性需要进行预处理，即栲胶溶液需要通蒸汽煮沸及通空气氧化4小时后，经冷却后方可打入系统，比较麻烦并且能耗较高。

2、TTS催化剂比栲胶+钒催化剂的使用成本低

（1）按煤气脱硫溶液量500m3来进行比较，原始开车时溶液制备费用：

TTS催化剂需要20公斤（300元/公斤），费用计0.6万元。

栲胶+钒催化剂(按栲胶浓度2.0g/l、V2O5浓度1.5g/l)则需要栲胶1吨、钒750公斤（栲胶价格1.5万元/吨、钒12万元/吨），费用10.5万元。

原始开车溶液制备TTS催化剂的费用不及栲胶+钒催化剂的十分之一。

（2）煤气脱硫正常生产时催化剂的消耗费用：TTS催化剂也比栲胶+钒催化剂便宜近一半。

3、TTS催化剂无毒，对环境不构成危害。而钒有毒，对人体健康及环境危害较大，国家正在脱硫行业限制使用。

4、TTS脱硫液粘度低，溶液清澈，不会造成脱硫塔堵塞。而栲胶脱硫液具有粘度大、胶钒比控制不好就会产生硫、钒沉淀造成脱硫塔堵塞，影响生产。

焦炉煤气净化工艺流程的评述

作者:范守谦时间:2008-7-8 10:25:53 焦炉煤气净化工艺流程的评述 范守谦（鞍山焦化耐火材料设计研究院） 焦炉煤气净化工艺流程的选择，主要取决于脱氨和脱硫的方法。众所周知，在炼焦过程中，煤中约有30％的硫进入焦炉煤气，95％的硫以硫化氢的形式存在。焦炉煤气中一般含有硫化氢6～8g /m3 , 氰化氢 1. 5～2g/m'。若不事先脱除，就有50%的氰化氢和10％～40％的硫化氢进入氨、苯回收系统，加剧了设备的腐蚀，还会增加外排污水中的酚、氰含量。含有硫化氢和氰化氢的煤气作为燃料燃烧时， 会生成大量SO 2和NO x 而污染大气。为了防止氨对煤气分配系统、煤气主管以及煤 气设备的腐蚀和堵塞，在煤气作为燃料使用之前必须将其脱除。20世纪70年代以前，由于焦炉煤气主要供冶金厂作工业燃料，因此，大部分焦化厂的煤气净化工艺都没有设置脱硫装置，而回收氨的装置几乎全采用半直接法饱和器生产硫铵流程。 随着国民经济的发展以及我国环保法规的不断完善和日益严格，在焦炉煤气净化工艺过程设置脱硫脱氰装置和改进脱氨工艺就势在必行。进入80年代以后，改革开放逐步深入，我国焦化行业和煤气行业相继从国外引进了多种煤气净化装置，国内科技人员在原有基础上也开发研制了新型脱硫工艺，大大推动了我国焦炉煤气净化工艺的发展。现将几种脱氨和脱硫方法作扼要介绍和论述。 1 氨的脱除 1.1 硫铵工艺 生产硫铵的工艺是焦炉煤气氨回收的传统方法，我国在20世纪60年代以前建成的大中型焦化厂均采用半直接法饱和器生产硫铵，该工艺的主要缺点是设备

腐蚀严重，硫铵质量差，煤气系统阻力大。随着宝钢一期工程的建设，我们引进了酸洗法生产硫铵工艺，该工艺由酸洗、真空蒸发结晶以及硫铵离心、干燥、包装等三部分组成。与饱和器法相比，由于将氨吸收和硫铵结晶操作分开，可获得优质大颗粒硫铵结晶。酸洗塔为空喷塔，煤气系统的阻力仅为饱和器法的1/4，可大幅度降低煤气鼓风机的电耗。采用干燥冷却机将干燥后的硫铵进一步冷却，以防结块，有利于自动包装。我院开发的酸洗法工艺也已成功地用于天津煤气二厂。随着宣钢、北焦的建设，我们还引进了间接法饱和器生产硫铵工艺，该工艺是从酸性气体中回收氨，其产品质量要比饱和器法好，但因在较高温度（100℃左右）下操作，对设备和管道材质要求高，加之饱和器尺寸并不比半直接法小，因此投资高于半直接法。鞍钢二回收还从法国引进了喷淋式饱和器以代替半直接法的饱和器。喷淋式饱和器的特点是煤气系统阻力小，设备尺寸也相应减小，硫铵质量有所提高。但是，不管采用那种生产硫铵的工艺，从经济观点分析，其共同的致命缺点是回收硫铵的收入远远不够支付其生产费用。 1.2 无水氨工艺 另一种可供选择的脱氨方法是用弗萨姆法生产无水氨。弗萨姆工艺是由美钢联开发的，它可以从焦炉煤气中吸收氨（半直接法），也可以从酸性气体中吸收氨（间接法）。 宝钢二期工程是从美国USS公司引进的从焦炉煤气中吸收氨的弗萨姆装置，焦炉煤气导入吸收塔，，体气体xn磷酸铵溶液与煤气直接接触，吸收煤气中的氨，然后经解析、精馏制取产品无水氨。该工艺主要是利用磷酸二氢铵具有选择性吸收的特点，从煤气中回收氨，并精馏制得纯度高达99. 98 ％的无水氨。但由于介质具有一定的腐蚀性，且解吸、精馏操作要求在较高的压力下进行，故对设备材质要求较高。但该工艺的经济性受生产规模影响较大，规模过小时，既不经济也不易操作。 攀钢焦化厂在引进AS法脱硫的同时引进了间接法弗萨姆法无水氨装置，将脱酸塔顶的酸性气体引入间接法弗萨姆装置的吸收塔，用磷酸溶液吸收酸性气体中的氨。由于不与煤气直接接触，几乎不产生酸焦油，与半直接法相比，可大大简化分离酸焦油的处理设施。弗萨姆装置生产的无水氨纯度高，产值也较高，经济效益较好，但储运不方便。 1.3 氨分解工艺

脱硫增效剂说明书

烟气脱硫增效剂(HP-525) 湿法烟气脱硫工艺（FGD）是燃煤电厂控制SO 2 污染的主要技术，由于脱硫、除尘同时兼顾，适用性强，运行可靠，已成为我国燃煤电厂环保的主流配置。但FGD投运以来，也暴露了一些问题： 1、电煤资源紧张，煤种变化大，含硫量偏离设计值，直接影响脱硫率，甚至导致超环保限值排放。 2、因脱硫剂溶解物性差，维持浆液循环需用电量较高，在煤价上升和脱硫电价无法保本的情况下，运行成本居高不下。 3、特别因系统易结垢堵塞，被迫切换旁路，甚至发生增压风机喘振，造成运行可靠性下降。 HP-525 产品特性 我公司研发的烟气脱硫增效剂(HP-525)可显著提高烟气石灰石-石膏湿法脱硫效率，实现高硫煤烟气达标排放，并较大幅度降低运行成本，延缓结垢，改善系统运行可靠性，为长周期运行提供技术支持。该产品主要特点如下： 特点运行意义 脱硫效率高在不做设备升级的前提下，较大幅度提高脱硫率，并可实现中、高硫煤SO 2 达标。 经济性能好无须另行投资或增加设备，在各项措施选择中，有明显优势。 节能降耗相同脱硫率下：可以通过调整浆液循环泵投用配置，降低用电量，明显降低运行成本。

环保时效性水溶性好，低挥发，无害，化学稳定性好，无二次污染，不影响硫酸钙品质。 运行可靠，维护简便工艺流程精炼，简洁，无需停机检修，易掌握，易运行，运行和维护人员能快速操作。 产品组成 本制剂是由复合多元酸、膦酸基高分子化合物、活性剂、助溶剂等组成的复杂混合物。 复合多元酸：在吸收塔浆液环境中提供缓冲，加快气、液膜之间的传质过程，提高反应速度； 膦酸基高分子化合物:含有阻垢的活性基团，干扰晶体成长或形成疏松型多环螯合物； 活化剂：降低液膜阻力，改变固、液相界面湿润性，提高界面传质效率； 助溶剂：加速石灰石的溶解速度。 外观：白色结晶或粉末 PH值(1%水溶液)：≤6.0 水不溶物含量(%)：＜0.1 总Fe含量(mg/L):≤10

高炉煤气烟气处理

一、烟气除尘——高炉煤气干法布袋除尘 高炉煤气净化分为湿法除尘和干法除尘两类，目前我国500m3级及以下高炉的煤气净化基本上全部采用干式布袋除尘，而1000m3级及以上高炉的煤气净化采用干法布袋除尘技术的较少。 高炉煤气干法布袋除尘技术是钢铁行业重要的综合节能环保技术之一,以其煤气净化质量高、节水、节电、投资省、运行费用低、环境污染小等优点,优于传统的湿法洗涤除尘工艺, 属于环保节能项目，位于国家钢铁行业当前首要推广的“三干一电”（高炉煤气干法除尘、转炉煤气干法除尘、干熄焦和高炉煤气余压发电）之首。是国家大力推广的清洁生产技术。 1、工艺流程与设备 1.1系统组成 1 干法除尘由布袋除尘器、卸、输灰装置（包括大灰仓）、荒净煤气管路、阀门及检修设施、综 合管路、自动化检测与控制系统及辅助部分组成。 2 炉顶温度长期偏高的高炉宜在布袋除尘之前增设降温装置，有热管换热器和管式换热器两类， 应优先选用热管式换热器。 1.2过滤面积 1 根据煤气量（含煤气湿分，以下同）和所确定的滤速计算过滤面积 计算公式： V 60Q F = 其中 F ——有效过滤面积 m 2 Q ——煤气流量m 3/h （工况状态） V ——工况滤速 m/min 2 工况流量。 在一定温度和压力下的实际煤气流量称为工况流量。以标准状态流量乘以工况系数即为工况流量。 3工况系数 工况体积（或流量）和标况体积（或流量）之比称为工况系数，用η表示。 计算公式： ()()0 000P P P T t T Q Q ++==η 其中 η——工况系数 Q 0——标准状态煤气流量m 3/h Q ——工况状态煤气流量m 3/h T 0——标准状态0℃时的绝对温度273K t —— 布袋除尘的煤气温度℃ P —— 煤气压力（表压）MPa P 0——标准状态一个工程大气压，为0.1 MPa

高温煤气脱硫及其对逆水煤气变换反应的影响

第30卷第2期中国电机工程学报V ol.30 No.2 Jan.15, 2010 56 2010年1月15日Proceedings of the CSEE ?2010 Chin.Soc.for Elec.Eng. 文章编号：0258-8013 (2010) 02-0056-06 中图分类号：TQ 544 文献标志码：A 学科分类号：470·20 高温煤气脱硫及其对逆水煤气变换反应的影响夏迎迎，付炜，王亦飞，于广锁，王辅臣 (煤气化教育部重点实验室(华东理工大学)，上海市徐汇区 200237) Hot Gas Desulfurization and Its Influence on Reverse Water Shift Reaction XIA Ying-ying, FU Wei, WANG Yi-fei, YU Guang-suo, WANG Fu-chen (Key Laboratory of Coal Gasification (East China University of Science and Technology), Ministry of Education, Xuhui District, Shanghai 200237) ABSTRACT: Natural limestone was adopted as high temperature desulfurization sorbent, tests for hot gas desulphurization were carried out in a fixed bed reactor. The influence of desulfurization conditions such as grain size, desulfurization sorbent dosage, temperature, and H2S concentration in the inlet were investigated. Meanwhile the influence of desulfurization reaction on the reverse water shift reaction was studied. The conversion curve of calcium in limestone was obtained. It is showed that the grain size has great influence on desulfurization reaction, the size of 0.38~ 0.9mm has the best desulfurization effect. With the increase of desulfurization sorbent dosage, gas-solid contact chance increases and the desulfurization reacts more fully.The temperature has complicated influence on desulfurization, the best one is on which the desulfurization sorbent was completely calcined. The reaction rate slows down and completely breakthrough time extends with the decrease of H2S concentration in the inlet gas;Desulfurization sorbent acts as a catalyst for the reverse water shift reaction, enhancing its reaction rate. But CaS blocks micropores, reduces reaction activity and the reverse water-shift reaction rate slows down. KEY WORDS: high-temperature desulfurization; high temperature desulfurization sorbent; limestone; reverse water shift reaction 摘要：采用天然石灰石作脱硫剂，在固定床上进行高温煤气脱硫，研究脱硫剂粒径、用量、温度和入口H2S浓度对脱硫性能的影响及脱硫反应对逆水煤气变换反应的影响，并得到CaO的转化率曲线。结果表明：粒径对脱硫效果的影响很大， 基金项目：教育部长江学者与创新团队发展计划项目(IRT0620)； 上海市优秀学科带头人计划项目(08XD1401306)；国家高技术研究发展 计划项目(863计划)(2008AA05Z310)。 Supported by Program for Changjiang Scholars and Innovative Research Team in University(IRT0620);The National High Technology Research and Development of China(863 Programme)(2008AA05Z310)．其中以0.38~0.9mm的石灰石脱硫效果最佳；脱硫剂用量增加，气固之间的接触机会增加，脱硫反应进行得更完全；温度对脱硫过程的影响比较复杂，最佳的脱硫温度为脱硫剂完全煅烧的温度；在一定的空速下，随着入口H2S浓度的减小，反应速率减慢；脱硫剂明显加快逆水煤气变换的反应速率，起到催化剂的作用，但是产生的CaS堵塞了脱硫剂的微孔，催化活性减弱，使逆水煤气变换反应速率减慢。 关键词：高温脱硫；高温脱硫剂；石灰石；逆水煤气变换 反应 0 引言 整体煤气化联合循环发电(integration gasifi- cation combination cycle，IGCC)是21世纪很有发展前途的一项高效率、低污染的燃煤发电技术。高温煤气脱硫是实现IGCC)工程的关键环节之一[1-2]，先进的高温煤气脱硫是直接在高温下将硫脱除，然后煤气以较高的温度进入燃气轮机，省去了冷却和加热等热交换过程和废水处理过程，充分利用煤的显热和潜热，使整个系统的热效率大大提高，并可简化操作系统，降低成本。在气化炉还原性气氛下，硫主要以H2S的形式存在。据研究如果能将中高温煤气中的硫降至20×10?6以下，可使能源利用效率提高2%[3-4]，因此，高温煤气脱硫已成为能源领域研究的热点。 国内外开发的高温脱硫剂种类很多，从物系上分，大体可分为锌系、铁系、钙系、铜系和复合金属氧化物等[5]。石灰石为钙系脱硫剂，作为常用的高温脱硫剂，不仅有很好的脱硫效果，而且原料廉价易得[6-7]，因此国内外诸多研究者对其进行了大量研究，包括直接加入气化炉内的脱硫及加压脱硫实验等[8-11]。石灰石煅烧、脱除H2S的反应方程式分

焦炉煤气湿法脱硫工艺设计(初稿)

河南城建学院 毕业设计 题目：焦炉煤气湿法脱硫工艺设计学生姓名：张炳麒 年级： 101209127 专业：化学工程与工艺 申报学位：学士学位 院系：化学与化学工程系 指导教师：李霞 完成日期：2011-05-15 2011年05月15日

摘要

目录 1﹒绪论 (1) 1.1概述 (1) 1.2焦炉煤气净化的现状 (1) 1.3栲胶的认识 (2) 1.4栲胶法脱硫的缺点 (3) 1.5设计任务的依据 (8) 2.生产流程及方案的确定·················································· 3.生产流程说明··························································3.1反应机理·························································· 3.2主要操作条件··························································3.3工艺流程·························································· 3.4主要设备介绍·························································· 4.工艺计算·························································· 4.1原始数据·························································· 4.2物料衡算·························································· 4.3热量衡算·························································· 5.主要设备的工艺计算和设备选型····································· 5.1主要设备的工艺尺寸··················································· 5.2辅助设备的选型··················································· 6 设备稳定性及机械强度校核计算············································6.1壁厚的计算··················································· 6.2 机械强度的校核···················································

焦化煤气PDS法脱硫

煤气中的硫绝大部分以H2S的形式存在，而H2S随煤气燃烧后转化成SO2，空气中SO2含量超标会形成局域性酸雨，危害人们的生存环境，我国对燃烧发生炉煤气炉窑规定其SO2的最高排放浓度为900mg/m3；另一方面，SO2对诸如陶瓷、高岭土等行业的最终产品质量影响较大，鉴于以上因素，发生炉煤气中H2S的脱除程度业已成为其洁净度的一个重要指标。 1、煤气脱硫方法 发生炉煤气中的硫来源于气化用煤，主要以H2S形式存在，气化用煤中的硫约有80％转化成H2S进入煤气，假如，气化用煤的含硫量为1％，气化后转入煤气中形成H2S大约2-3g/Nm3左右，而陶瓷、高岭土等行业对煤气含硫量要求为20-50mg/Nm3；假如煤气中的H2S燃烧后全部转化成SO2为2.6g/m3左右，比国家规定的SO2的最高排放浓度指标高出许多。所以，无论从环保达标排放，还是从保证企业最终产品质量而言，煤气中这部分 H2S都是必须要脱除的。 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。 2、干法脱硫技术 煤气干法脱硫技术应用较早，最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术，之后，随着煤气脱硫活性炭的研究成功及其生产成本的相对降低，活性炭脱硫技术也开始被广泛应用。 2.1氧化铁脱硫技术 最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁，为增加其孔隙率，脱硫剂以木屑为填充料，再喷洒适量的水和少量熟石灰，反复翻晒制成，其PH值一般为8-9左右，该种脱硫剂脱硫效率较低，必须塔外再生，再生困难，不久便被其他脱硫剂所取代。现在TF型脱硫剂应用较广，该种脱硫剂脱硫效率较高，并可以进行塔内再生。 氧化铁脱硫和再生反应过程如下： (1)脱硫过程 2Fe(OH)3+3H2SFe2S3+6H2O Fe(OH)3+H2S2Fe(OH)2+S+2H2O Fe(OH)2+H2SFeS+2H2O (2)再生过程 2Fe2S2+3O2+6H2O4Fe(OH)3+6S 4FeS+3O2+6H2O4Fe(OH)2+4S

焦炉煤气脱硫脱氰方法研究

焦炉煤气脱硫脱氰方法研究 蔡　颖,赫文秀α (内蒙古科技大学生物与化学工程学院,内蒙古包头　014010) 摘　要　焦炉煤气中的硫化氢和氰化氢是非常有害的物质,在后续生产过程中对生产设备产生腐蚀、引起催化剂中毒、污染大气环境及影响人类健康,因此使用前必须首先脱硫脱氰。本文详细论述了焦炉煤气脱硫脱氰国内外的研究现状,常见工艺,重点说明湿式氧化工艺的使用情况和研究状况,简略作一工艺比较。 关键词　焦炉煤气;脱硫脱氰;湿法 煤在炼焦过程中,约有30～35%的硫转化成硫化氢等硫化物,和氰化氢等一起进入煤气中,形成气体杂质。焦炉煤气中一般含有硫化氢5～8g(m-3,氰化氢1～2.5g(m-3[1],硫化氢和氰化氢具有很强的腐蚀性、毒性,在煤气的后续生产过程中,对生产设备、管道产生极强的腐蚀,引起合成气化学反应催化剂中毒失活,严重影响最终产品的收率和质量;作为工业和民用燃料时,燃烧产生的排放废气中的硫化物,严重污染环境,危害人民健康,是必须严格控制的环境污染源之一。因而不论是用于工业合成原料气,或用于燃料气,都必须按照不同用途的技术要求,采用相适应的工艺方法,将焦炉煤气进行脱硫脱氰净化处理,提高煤气质量,减少对环境的污染和设备的腐蚀,同时回收重要的硫磺资源。 1　焦炉煤气脱硫脱氰方法概述 随着煤焦化行业的快速发展,国内外焦炉煤气脱硫脱氢技术及其为防止二次污染的废液(废气)处理技术已达50余种[1],有代表性的约10余种[1],如何合理选择符合生产实际的脱硫脱氢工艺技术,充分了解各种工艺方法及特点是十分必要的。 煤气的脱硫脱氰方法按吸收剂的形态可分为干法和湿法两大类。 1.1　干法脱硫[2][3] 干法工艺是利用固体吸附剂脱除煤气中的硫化氢和有机硫,脱硫的净化度较高,适用于低含硫气体处理,多用于精脱硫,操作简单可靠,目前常用的脱硫剂为价廉的氧化铁,而其他如活性炭、分子筛、氧化锰、氧化锌等脱硫剂都较昂贵,较少使用;干法脱硫的设备庞大,脱硫剂更换频繁,消耗量大,不易再生,致使操作费用增高,劳动强度大,同时不能回收成品硫,废脱硫剂、废气、废水严重污染环境,因此一般不考虑干法脱硫工艺。 1.2　湿法工艺[2][3][4] 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,按溶液的吸收和再生性质又分为湿式氧化法、化学吸收法、物理吸收法和物理—化学吸收法。湿式氧化法是利用碱液吸收硫化氢和氰化氢,在载氧体的催化作用下,将吸收的硫化氢氧化成单质硫,同时吸收液得到再生,是焦炉煤气脱硫脱氰比较普遍使用的方法,因其使用的催化剂的不同,湿式氧化法有改良ADA法、萘醌法、胶法、FRC法、TH法、H PF法、PD S法、O PT法、络合铁法、氨水催化法等;湿式吸收的三种方法主要用于天然气和炼油厂的煤气脱硫,不能直接回收硫磺,较少在焦炉煤气脱硫脱氰中使用。 2　国内外湿法脱硫工艺现状[5]～[14] 从上世纪八十代初迄今二十多年来,国内焦炉煤气脱硫脱氰工艺不断进步和发展,新的工艺技术不断地用于工业生产,尤其是湿式氧化法脱硫工艺发展更快[4],在焦化行业应用极为广泛。 2.1　FRC法 FRC法利用焦炉煤气中的氨在触媒苦味酸的作用下脱除硫化氢,利用多硫化铵脱除氰化氢。FRC 法脱硫脱氰效率高,煤气经脱硫塔后,硫化氢含量可降到0.02g m3,氰化氢可降到0.1g m3;催化剂苦味酸耗量少且便宜易得,操作费用低;再生率高,新用空气量少,废气含氧量低,无二次污染。但因苦味酸是爆炸危险品,运输贮存困难,且工艺流程长,占地多,投资高等因素使用受到限制。 2.2　TH法 该技术由T akahax法脱硫脱氰和H irohax法废液处理两部分组成。脱硫采用煤气中的氨为碱源,以1,4-萘醌2-磺酸钠为催化剂的氧化法脱硫脱氰工艺。工艺特点:脱硫脱氰效率高,自带氨,运行成本低;煤气中的HCN先经脱硫转化为N H4SCN再经湿式氧化将其转化为(N H4)2SO4随母液送往硫铵装置,比其他流程的硫铵产量高;流程比较简单,操作费用低,蒸汽耗量少。TH法脱硫工艺的不足:处理装置在高温高压和强腐蚀条件下操作,对主要设备的材质要求高,制造难度大;吸收所需液气比、再生所需要空气量较大,废液处理操作压力高,故整个装置电耗大,投资和运行费高;所需催化剂目前尚需进口。 由于上述种种原因,除宝钢有这套装置外,其他 1 　2006年第10期 内蒙古石油化工α

脱硫增效剂技术要求

脱硫增效剂技术要求 一、总则 （一）本技术要求为最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关的标准和规范的条文，供货方应保证提供符合技术要求和有关工业标准和企业标准的优质产品。 （二）供货方需提供有效的出厂检验证明。 （三）供货方提的供增效剂如若不能满足采购方的实际运行需求（如不能保证采购方要求的增效率或投加量超过采购方的要求等），采购方可要求退货。二、执行标准 标准编号标准名称 GB/T 21508 《烟气脱硫设备性能测试方法》 DL/998-2006 《石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置性能验收试验规范》三、运行概况 本单位目前有三套石灰石—石膏法烟气脱硫装置，均为一机一塔，浆液密度1160Kg/m3，PH值5.2-6.2，装置入口SO2浓度2000mg/m3左右，出口SO2浓度200mg/m3，脱硫效率90%左右。 四、技术要求 （一）脱硫增效剂的作用应能提高脱硫反应速度，提高石灰石活性和氧化空气的利用效率、提高脱硫石膏品质，防止设备结垢和堵塞、减轻磨损、缓冲PH值波动，提高脱硫装置的烟气成分适用性，降低系统能量损耗。 （二）供货方提供符合质量标准的合格产品，产品的包装、标识、说明书等

应符合国家和行业的有关规定，单体包装25Kg,其包装能正确保证商品质量和货物运输要求。 （三）脱硫增效剂在水中的PH值为5.5-7，基本呈中性，易溶解，使用中对设备的安全运行无影响，不能发生腐蚀现象；脱硫增效剂不燃不爆，对人体无毒无害，常温储存并防潮，有效保存期18个月以上。 （四）供货方应针对采购方设备实际运行工况，设计脱硫增效剂加注方案，并派专人进入现场指导。供货方对提供的增效剂使用效果要进行跟踪及回访，并根据采购方的使用效果对增效剂进行改进、改良。 （五）脱硫增效剂在脱硫塔内的使用浓度不能高于1000ppm。在保证使用效果的前提下，尽可能减少投加剂量。 （六）如果脱硫系统运行正常，在使用相应适量脱硫增效剂后1小时内，能够提高脱硫效率3-7%，满足环保排放要求，避免排放不达标事件发生。 （七）脱硫增效剂连续使用，完成初次添加量后，能保证装置出口SO2＜100mg/m3。 （八）脱硫增效剂在使用过程中，确保不对石膏品质造成任何不良影响。 （九）采购方在使用供货发提供的药品时，若发生技术问题，应及时通知供货方，供货方提供详细的技术支持。 （十）合同签订后15天供货方提供第一批药品（2t）。后续药品根据使用效果由采购方通知送货或者进行改良。若后续供货仍不能满足采购方的要求，采购方有权终止合同。 2015年10月20日

关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案

关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案 1

关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案 近年来,各焦化厂的煤气净化系统中普遍采用了流程短、投资省的HPF法脱硫工艺,但熔硫装置普遍运行不正常,甚至被迫改用板框压滤机生产硫膏。经过对各厂生产实际的分析,在沙钢的设计中作了许多改进,经过1年的生产实践,成功地实现了连续熔硫。 1.HPF法煤气脱硫的现状 已投产的4×55孔6m焦炉,年产焦炭220万t,煤气处理量10万m3/h,由2套5万m3/h的HPF法脱硫装置并联操作,备用设备共用。第1套设备投产已1年,生产正常,能够连续熔硫,脱硫塔前煤气含硫量为 8g/m3,脱硫塔后煤气含硫量＜300mg/m3,硫磺纯度＞80%,销路很好。第2套设备已生产近半年,也很正常。。 2.工艺改进及效果 (1)初冷器分上下两段喷洒,以除煤气中的焦油和萘,有效避免了预冷塔的堵塞。 (2)增设了剩余氨水除焦油器,保证了蒸氨塔的正常运行,确保氨汽能连续进入预冷塔,使脱硫液碱度适宜。 (3)增加了预冷塔,保证脱硫塔入口温度在30～40℃,系统温度稳定。 (4)增加清液回送冷却器,避免了由熔硫釜排出的温度较高的清液进入脱硫液系统。 (5)终冷塔上段加碱,进一步净化煤气,使塔后煤气含硫量＜200mg/m3。 (6)增加泡沫槽回流管,有效防止了泡沫至熔硫釜的管道堵塞。 (7)熔硫釜硫磺出口管改为直管段,避免了堵塞,且易操作。 (8)脱硫塔底加1个直径133mm的清扫排液口,防止塔底沉积。 (9)脱硫液泵出口加1个直径50mm的管道至废液槽底部,一则防止废液槽堵塞,二则可冷却和稀释熔硫釜排出的清液。 3.注意事项 (1)液气比(脱硫液与压缩空气的比例)对脱硫效率的影响。增加液气比可使传质面迅速更新,同时可降低脱硫液中硫化氢的分压差,有利于提高吸收推动力。但液气比不宜过大,否则,脱硫效率的增加不明显,还有可能造成脱硫液进入煤气管道。 (2)再生空气量。氧化lkg硫化氢理论上需要的空气量虽不足2m3,但在实际生产中,考虑到浮选硫泡沫的需要,再生塔的鼓风强度比理论计算要高。我厂的单塔空气量控制在1500m3/h左右,风量对硫泡沫及脱硫液的质量影响很大。我们的经验是一定要保持稳定的风量和压力,及时将脱硫液中的悬浮硫吹出。 2

焦炉煤气制氢新工艺

焦炉煤气变压吸附制氢新工艺的开发与应用焦炉煤气变压吸附(PSA)制氢工艺利用焦化公司富余放散的焦炉煤气，从杂质极多、难提纯的气体中长周期、稳定、连续地提取纯氢，不仅解决了焦化公司富余煤气放散燃烧对大气的污染问题;而且还减少了大量焦炭能源的耗用及废水、废气、废渣的排污问题；是一个综合利用、变废为宝的环保型项目；同时也是一个低投入、高产出、多方受益的科技创新项目。该装置首次采用先进可靠的新工艺，其经济效益、社会效益可观，对推进国内PSA技术进步也有重大意义。 1942年德国发表了第一篇无热吸附净化空气的文献、20世纪60年代初，美国联合碳化物(Union Carbide)公司首次实现了变压吸附四床工艺技术工业化，进入20世纪70年代后，变压吸附技术获得了迅速的发展。装置数量剧增，装置规模不断扩大，使用范围越来越广，主要应用于石油化工、冶金、轻工及环保等领域。本套大规模、低成木提纯氢气装罝，是用难以净化的焦炉煤气为原料，国内还没有同类型的装置，并且走在了世界同行业的前列。 1、焦炉煤气PSA制氢新工艺。 传统的焦炉煤气制氢工艺按照正常的净化分离步骤是： 焦炉煤气首先经过焦化系统的预处理，脱除大部分烃类物质；经初步净化后的原料气再经过湿法脱硫、干法脱萘、压缩机、精脱萘、精脱硫和变温吸附(TSA)系统，最后利用PSA制氢工艺提纯氢气，整个系统设备投资大、工业处理难度大、环境污染严重、操作不易控制、生产成本高、废物排放量大，因此用焦炉煤气PSA制氢在某种程度上受到一定的限制，所以没有被大规模的应用到工业生产当中。 本装置釆用的生产工艺是目前国内焦炉煤气PSA制氢工艺中较先进的生产工艺，它生产成本低、效率高，能解决焦炉煤气制氢过程中杂质难分离的问题，从而推动了焦炉煤气PSA制氢的发展。该工艺的特点是： 焦炉煤气压缩采用分步压缩法、冷冻净化及二段脱硫法等新工艺技术。 1.1工艺流程。 PSA制氢新工艺如图1所示。

氨水法焦炉煤气脱硫地基本原理

范守谦（鞍山立信焦耐工程技术有限公司） 1 气体在液体中的溶解度——亨利定律 任何气体在一定温度和压力下与液体接触时，气体会逐渐溶解于液体中。经过相当长的时间，气相和液相的表观浓度不再发生变化，即处于平衡状态。这时，对于不同气体，如果组分在气相中的分压（对单组分气体即为总压）保持定值，则不同气体在液体中的浓度称为气体在液体中的溶解度。该组分在气相中的分压称为气相平衡分压，表示了气相的平衡浓度。 很多气体的液相平衡浓度X与气体的平衡分压P*有定量关系。如：二氧化碳为直线关系，硫化氢和氨只有在较大浓度范围时不呈直线关系，在浓度较小时，可视为直线关系。因此，在一定温度下，对于接近于理想溶液的稀溶液，在气相压力不大时，气液平衡后气体组分在液相中的浓度与它在气相中的分压成正比，即亨利定律。 P* ＝ EX 式中的 P* 为气体组分在气相中的分压，大气压； X为气体组分在液相中的浓度，分子分数； E 为亨利系数（与温度有关）。 上式经浓度单位换算后可改写为： C ＝HP* 式中的P*为气体组分在气相中的分压，mmHg；C 为气体组分在液相中的浓度，gmol；H为亨利系数， gmol/mmHg。 注：①亨利定律是一个稀溶液定律，它只适用于微溶气体；

②只适用于气相和液相中分子状态相同的组分。如： NH3（气态）? NH3（溶解态） NH3（溶解态）+H2O ? NH4OH ? NH+4+ OH－ 用亨利定律时，应把NH+4的量减去，才能得到水溶液中氨的浓度C氨 C氨＝ H0P*氨 式中的 H0为氨在纯水中的亨利系数，kgmol/(m3·mmHg)。 温 度，℃ H0 20 0.099 40 0.0395 60 0.017 80 0.0079 90 0.0058 在氨水脱硫过程中

焦炉煤气脱硫制酸技术

焦炉煤气脱硫制酸技术 1、技术原理: 焦炉煤气脱硫制酸技术分两部分：一部分是脱除焦炉煤气中H2S气体，其核心技术是采用单乙醇胺溶液（MEA）喷洒焦炉煤气，将焦炉煤气中所含的H2S气体脱除出来，而吸收了H2S气体的单乙醇胺溶液再经过加热分解，将单乙醇胺溶液中的H2S气体解析出来，解析出H2S气体的单乙醇胺溶液再去吸收煤气中的H2S气体，循环利用。另一部分是将脱除出的H2S 气体转化为98%的浓硫酸。由脱硫来的H2S气体经过燃烧后生成SO2，SO2气体经过装有专用催化剂的反应器转化为SO3气体，再与水蒸汽接触，冷却后生成浓度为98%的浓硫酸。 使用该工艺可将焦炉煤气中的H2S脱除到50mg/m3以下，整个过程中产生的废液为小于130Kg/h，而利用制酸技术直接生产出浓硫酸，抛弃了传统的生产硫磺的生产工艺，既减少了环境污染，又增加了经济效益。因此脱硫制酸工艺是一套最大发挥经济效益的环保项目，在焦炉煤气脱硫工艺中应大力推广。 2、工艺流程 脱硫工艺制酸工艺

3、主要设备 脱硫部分：吸收塔、解析塔、换热器 制酸部分：燃烧室、SO2反应器、WSA冷凝器 4、主要技术经济指标 MEA脱硫技术可将煤气中H2S含量脱除到小于50 mg/m3,不用再增加深脱硫装置，就可使焦炉煤气达到冶炼不锈钢要求的标准，可节省工艺配置的资金，制酸工艺直接生成98%H2SO4，不用生产硫磺产生二次污染，且浓H2SO4可在焦化硫铵项目使用。 5、投资分析 本项目为彻底的环保项目，经济效益不是很大，但环保效益巨大，项目投资估算如下： 6、技术应用情况 MEA脱硫技术最初是乌克兰国家焦化耐火设计院研究发明，最早使用在前苏联，我国最早使用的是宝钢二期脱硫工程，多年使用表明：该工艺脱硫效率高，产生的二次废液少，且技术成熟，环保效果好。制酸技术是丹麦托普索公司的专利技术，在欧洲使用较多，但近几年来我国石化行业相继引进投产使用，如株州石化、柳州化肥厂、上海焦化厂、南京石化等已投产使用。

脱硫增效剂技术规范

脱硫增效剂技术规范 1、总则 1.1 本规范书适用于新乡中益发电有限责任公司2×660MW机组脱硫系统脱硫增效剂的采购。 1.2 本规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术要求作出详细规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。投标人应保证提供符合本规范书的优质产品，符合招标人生产的实际技术要求，并说明增效剂的主要成分。 1.3投标资格预审：投标响应单位须提供至少如下材料： 招标方通过技术评比，确定入围投标名单。如不按要求提供上述材料或材料不真实，则不能通过预审。 1.4投标人提出的每日添加量通过中标后首批次实际试用过程来验证，如达不到要求，则材料费不予付款，合同作废。 1.5投标产品应是由国家主管部门审查通过环评验收及安全生产许可证的厂商所生产的,投标方应对生产、储存、运输、质量、使用效果、技术服务等全方位负责。 2、项目概况 2.1 工程简介 新乡中益发电有限公司工程建设规模为2×660MW超超临界燃煤机组，锅炉排出的烟气

经除尘器除尘后进行脱硫。每台锅炉设置一套石灰石-石膏湿法脱硫装置，采用一炉一塔，全烟气脱硫。 本脱硫工程不设GGH，取消增压风机，增压风机与引风机合并设置，不设旁路烟道, 工艺水系统、石灰石浆液制备系统、压缩空气系统、废水处理系统、石膏脱水系统和事故排放系统为两套脱硫系统公用，脱硫吸收剂采用湿式球磨机制浆。 每个吸收塔共配有5组喷淋层和5台浆液循环泵；浆液循环泵按照单元制设置（每台循环泵对应一层喷嘴）；每个吸收塔布置一层均流器。脱硫岛共设氧化风机4台（两运两备），每个塔侧部配5台搅拌器；氧化风系统采用管网式系统布置；在吸收塔顶部安装两级除雾器，两级除雾器均用工艺水冲洗。 2.2脱硫系统性能参数 #1、#2吸收塔正常运行液位12.5米左右，浆液容积为3925 m3。 锅炉燃用脱硫设计煤种时，SO2脱除率不小于99%。 锅炉燃用脱硫设计煤种时，脱硫装置出口SO2浓度不超过35mg/Nm3。 脱硫副产品—石膏脱水后表面含水量≤10%，为综合利用提供条件。 除雾器出口烟气携带的水滴含量≤75mg/Nm3（干基）。 锅炉BMCR工况时，每台炉石灰石的平均耗量≤20.15 t/h。 锅炉BMCR工况时，两台炉的电耗平均值≤18880 kW.h/h。 锅炉BMCR工况时，每台炉最大工艺水耗量≤180t/h，每台炉最大废水排放量≤13.8t/h。 五台浆液循环泵功率分别为1250KW、1400KW、1400KW、1600KW、1600KW；电机额定电流分别为142A/159A/159A/182A/182A 2.3 燃煤成分与特性表： 备注：投标方应按照上述设计条件中最恶劣的情况进行设计选型，以上参数的提供并不免除投标方对增效剂及其附属设备正确选型的责任。

煤气脱硫塔施工方案样本

脱硫塔施工方案 1、安装方案 1.1制造安装工艺流程 施工准备——会审图纸、备料——技术交底——筒体卷弧胎具、胀圈、组装平台等技术措施准备——划线、号料套裁——筒体壁板分片制作——塔内件、人孔、接管附件制作——塔体单节筒体组对——于基础上组对安装塔底及相关内件——分段预组对塔体——筒节焊接质量检测——安装塔内填料支撑、液体再分布器、附件等——塔体分段吊装立式正装组对——液体分布器及喷喷淋试验——焊缝无损检测、塔器安装压力、致密性试验。 1.2 施工准备 ( 1) 仔细了解图纸中有关塔器结构、细节尺寸及各技术样图之间的衔接和要求有无矛盾; ( 2) 会审图纸, 明确工艺、材料要求及特别的制作要求, 并据此提供材料采购计划( 塔体尽量采用原平板以提高塔体的强度和韧性) 。 ( 3) 施工技术负责人组织人员进行技术交底和安全文明教育; 详细明确塔器的具体制作步骤、图样、技术法规、标准规范, 现场条件、质量标准、必要的技术措施等。 ( 4) 根据施工现场平面布置图清理、规划制作场地, 预留吊装机械等车辆行走路线, 与建设单位沟通架设施工用用电线路、电焊机棚等临时设施; ( 5) 铺设9×15.6 m钢板平台用以制作单塔节及分段组对塔体; 配置相应的施工设备、工具、准备工卡具、样板和检测量具、胎具、胀圈等; 并将设

备机具按施工现场平面布置图规定的位置就位; 卷板机放置于规定场地, 若放置处有电缆沟需铺设钢板垫板并找平; ( 6) 现场的安全设施配置齐全, 按施工现场平面布置图布置做好隔离防护措施; 充分与建设单位协调沟通做好安全工作; 保护好现有生产设施。 1.3 基础的检查 ( 1) 校验基础是否符合设计要求( 位置、几何尺寸) , 提请建设单位及土建基础施工单位提供的地耐力试验及预压和沉降方面的资料, 确保具备施工条件; ( 2) 验证基础的水平度以及中心线、标高、地脚螺栓孔的数量间距等是否符合设计及施工要求; 1.4 材料的存放与保管 ( 1) 购进的钢板、型材和附件, 应符合设计要求, 并有质量证明书; 板材规格尽量考虑长宽尺寸符合筒体展开尺寸, 以减少焊缝并增加塔体强度; ( 2) 塔体用钢板逐张进行外观检查, 钢板表面不得有气孔、结疤、拉裂、折叠, 特别不得有分层; ( 3) 对于设计要求的特种钢材或屈服强度较高的板材, 应由建设单位会同供料单位进行要的检测; ( 4) 钢板做标记, 并按材质、规格、厚度等分类存放; 存放过程中, 应防止钢板变形, 严禁用带棱角的物件垫底; 1.5筒体壁板的预制与组对(因塔体直径较大, 故筒体壁板采用分片制作、分段组对) ( 1) 放样划线: 依设计尺寸合理的套裁下料以节约钢板,预留加工余量;

氧化铁高温煤气脱硫反应

氧化铁高温煤气脱硫反应 氧化铁用于常温脱硫,晶格必须疏松,H2S或HS2-、S2-才容易扩散。干燥的无碱氧化铁脱硫剂几乎没有脱硫活性，而若含水量太大会使脱硫剂发生水封现象，从而降低脱硫剂的活性。实践证明，在20-60℃范围内，只要脱硫气中的水蒸气含量接近饱和状态，则脱硫剂的水含量就能保持在最适宜的状态。 高温煤气脱硫主要是借助于可再生的单一或复合金属氧化物与硫化氢或其它硫化物的反应来完成的。通过对元素周期表各种元素的基本分析,认为可能用于高温脱硫的金属元素有28种,并从28种元素中又筛选出11种。在温度400- 1200℃内可用作脱硫剂的金属元素有:Fe、Zn、Mn、Mo、V、Ca、Cu和W。在过去二十多年中,人们对许多金属氧化物或复合金属氧合物作为高温脱硫剂进行了研究,其中有氧化铁、氧化锌、氧化铜、氧化钙、铁酸锌、钛酸锌以及近年来出现的第二代脱硫剂氧化铈等。它们脱硫的总体反应式可以表示为: 另外,由于煤气中含有H2、CO等还原性气体,金属氧化物可能先被还原:

考虑再生气体产物SO2的浓度远高于未净化前煤气中硫化氢的浓度,可以通过硫回收制造硫酸或生成单质硫,这样不仅可以有效地利用资源也可弥补脱硫费用。 煤气化产生的燃料气中主要含有CO、H2、CO2、H20、N2、H2S、COS等多种气体。虽然组成复杂,气体成分也有较大差别,但一般都含有约29-40%的氢气和16-65%的一氧化碳,所以说,脱硫剂在运行过程中是处于还原性的气氛中。脱硫剂的活性成分主要为一些金属氧化物,当其臵于这种还原性气氛中时,会不可避免地发生还原反应。由于各种煤气的还原性强弱差异,金属氧化物也会因此有不同程度的还原,但还原是否有利于脱硫还不完全清楚。尤其对于多价态的金属氧化物,如氧化铁,还原到何种程度对脱硫有利目前都还没有确定的答案。 高温下无水的氧化铁完全可以作为活性铁。但由于在实际的脱硫过程中,氧化铁会因使用气氛不同导致组成变化。在非还原气氛下为Fe2O3,而在还原性气氛中,Fe203会先被还原为Fe304、FeO或a-Fe,之后再与H2S进行反应。 由于煤气中含有CO、H2、H2O、CO2等组分,脱硫过程可能会伴随着下列反应的发生:

我国焦炉煤气脱硫技术现状

我国焦炉煤气脱硫技术现状 1、概述 焦炉煤气是重要的中高热值气体燃料，既可用于钢铁生产，也可供城市居民使用，还可作为原料气用于生产合成氨、甲醇等产品，不论采用何种方式利用焦炉煤气，其硫含量都必须降低到一定程度。炼焦煤料中含有0.5%~l.2%的硫，其中有20%~45%的硫以硫化物形式进入荒煤气中形成硫化氢气体，另外还有相当数量的氰化氢。焦炉产生的粗煤气中含有多种杂质，需要进行净化。焦炉煤气中一般含硫化氢4~8g/m3，含氨4~9g/m3，含氰化氢0.5～1.5g/m3。硫化氢（H2S）及其燃烧产物二氧化硫（SO2）对人体均有毒性，氰化氢的毒性更强。氰化氢和氨在燃烧时生成氮氧化物（NOX），二氧化硫与氮氧化物都是形成酸雨的主要物质，煤气的脱硫脱氰洗氨主要是基于环境保护的需要。此外，对轧制高质量钢材所用燃气的含硫量也有较高的要求，煤气中H2S的存在，不仅会腐蚀粗苯系统设备，而且还会使吸收粗苯的洗油和水形成乳化物，影响油水分离。因此，脱除硫化氢对减轻大气和水质的污染、加强环境保护以及减轻设备腐蚀均有重要意义。 2、焦炉煤气脱硫方法 近几年，钢铁企业的快速发展带动了焦化行业的发展，其中随着世界环保意识的加强，国内外焦炉煤气脱硫脱氰技术得以迅速开发和改良，先后出现了干式氢氧化铁法、湿式碱法、改良ADA法等脱硫方法。总的来说，煤气的脱硫方法按吸收剂的形态，可分为干法和湿法两大类。 2.1 焦炉煤气干法脱硫技术 干法脱硫工艺是利用固体吸收剂脱除煤气中的硫化氢，多采用固定床原理，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。但是由于气固吸附反应速度较慢，因此该工艺运行的设备一般比较庞大，再者由于吸附剂硫容的限制，脱硫剂更换频繁，消耗量大，而且脱硫剂不易再生，致使运行费用增高，劳动强度大，同时不能回收成品硫，废脱硫剂、废气、废水严重污染环境，因此，在大型焦化和钢铁行业，如果焦炉煤气不进行深加工（如焦炉煤气制甲醇），一般不考虑干法脱硫；中小型焦化厂主要采用干法工艺。 目前，干法使用的脱硫剂为氧化铁、氧化锌、氧化铜、氧化钙、氧化锰、活性炭、分子筛以及复合氧化物，甚至还有近年来出现的第二代脱硫剂氧化铈等，其中最常用的是铁系和锌系脱硫剂。 2.1.1铁系脱硫剂 铁系脱硫剂主要是以氧化铁为主的脱硫剂统称，因为氧化铁具有价廉易得、资源丰富、脱硫速率高、硫容高等特点，成为开发最早、应用最广泛的煤气脱硫剂。国内常用的铁系脱硫剂主要有天然沼铁矿、合成氧化铁、颜料厂及硫酸厂下脚铁泥、硫铁矿灰成型剂、炼钢转炉赤泥及其成型剂等。 近年来，很多机构将铁氧化物与其它金属化合物复合，研究新的铁基复合氧化物脱硫剂。其中湖北化学研究所的铁系脱硫剂：EF型多功能氧化铁精脱硫剂（CN1174810），由氧化铁载体和负载的金属化合物组成。该脱硫剂在有氧和无氧条件下均能精脱H2S、COS、CS2、RSH、RSR、RSSR、噻吩等硫化物；耐缺氧复合型金属水合氧化物精脱硫剂（CN1287875），用水合氧化铁Fe2O3?H2O与其它金属元素Ti、Co、Ni、Mo、Zn、Cd、Cr、Hg、Cu、Ag、Sn、Pb、Bi中任一种或一种以上的化合物和/或碱土金属元素Ca、Mg的化合物组成；由酸性废液制备的脱硫剂（CN1060226），该脱硫剂先用含铁或不含铁废酸液制成所需浓度的含铁溶液，再用碱性物质除酸，经氧化、分离、混合成型、干燥而制成；复合型精脱硫剂（CN1127555C）由Fe2O3、ZnO、CaO、MnO2等组成。 煤炭科学研究总院研制的一种无定形脱硫剂（CN1616139），以一种天然富含铁、锰、