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煤氣凈化濕法脫硫的化學工藝探析

文檔作者：鄧以凱何日柳陸劍彬文檔來源：廣西壯族自治區(qū)化工研究院		點擊數(shù)：	更新時間： 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
化工設計通訊
Chemical Engmccriug Design Communications
煤氣凈化濕法脫硫的化學工藝探析
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：主要對煤氣凈化濕法脫硫的化學工藝進行闡述，在介紹HPF煤氣凈化脫硫技術(shù)的基礎上，更好的形成對當前煤氣
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，減少對空氣的污染。
關(guān)鍵詞：煤氣；凈化濕法；脫硫；化學工藝
中圖分類號：TQ546．5 文獻標志碼：A 文章編號：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
為了更好地實現(xiàn)對煤氣的全面凈化，在進行脫硫處理的
技術(shù)運行中，常見的主要是干法與濕法兩種，在平常的運行中，
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
法脫硫中運用的一種，在整個精確度的運行中，有良好的運
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、化學吸收法等
工藝方式。在當前的運行中，通常采用煤氣自身包含的氨作
為一種堿的來源，并融入栲膠和PDS的催化劑運用，這樣可
以降低整個煤氣中含硫氣體對設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的濃度相對較低的時候，就
需要進行二次脫硫技術(shù)的運用，才能全面確保整個脫硫濃度
的需要。因此，在采用相應的技術(shù)控制中，可以對煤氣中飽含
的氨氣粗苯等進行相應的回收，然后進行脫硫技術(shù)處理。因此，
在外加的碳酸鈉的處理中，對于ADA催化劑的運用，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良好的
煤氣。目前，脫硫濕法技術(shù)的運行，成了當前的主要技術(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)的運用中，HPF技術(shù)是一種全
面化的技術(shù)模式，在當前的綜合運行中，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
化中應用起來，在提升煤氣脫硫質(zhì)量的基礎上，保證了廢氣
排放的清潔度。在當前的工藝流程中，主要從幾個方面進行
運用。一是在煤氣降溫方面。主要是在煤氣焦爐中排放出的
煤氣含有一定的溫度，因此，在脫硫技術(shù)運行之前，要進行
溫度降低的技術(shù)處理，可以在預冷塔中進行，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的溫度。二是
在煤氣的脫硫方面。在對降溫之后的煤氣進行綜合性的脫硫
處理中，在進入脫硫塔中，要借助相應的化學劑，在保證脫
硫塔封閉性的遷出上，形成對H：S等硫化物的置換處理，因此，
在進行化學反應的過程中形成全封閉的控制。三是再生循環(huán)
方面。主要就是在進行脫硫脫笨處理中，對煤氣中還有的化
收稿日期：2016-01--08
作者簡介：鄧以凱(1986一)，男，廣西岑溪人，助理工程師，主要
從事咨詢評價工作。
·8·
學液體，形成脫硫液體的再生運用，等待下一步的固化處理。
1．3濕法脫硫工藝的相關(guān)特點
在煤氣凈化濕法脫硫技術(shù)的運用中，要形成對煤氣綜合
化的全面處理，因此，在全面確保大氣環(huán)境的基礎上，形成
HPF技術(shù)的綜合運用。這種技術(shù)具有多方面的特點，一是脫
硫效果相對較高。這種技術(shù)通過采用新工藝、新技術(shù)的方式，
與煤氣中硫化物形成對接的化學反應，并將硫化物中的硫元
素進行相應的吸收，這樣，在整個操作中相對便利，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
程中，這種技術(shù)運行速度相對較快。操作上也比較簡便，在
當前設備與零部件的運用中，形成的是一種相對理想的脫硫
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)的綜合運用方式
2．1突出技術(shù)的綜合管理
在HPF脫硫技術(shù)的運用中，要形成技術(shù)管理的有效方式。
其中，在化學反應過程中，就會產(chǎn)生相應的鹽類物質(zhì)，因此，
在脫硫液中，尤其是在不斷循環(huán)的過程中，就會形成鹽類物質(zhì)
的積累。因此，就會對整個脫硫效果造成有一定的影響。在
鹽類物質(zhì)超過一定限度的情況下，就會嚴重影響整個脫硫液
的整體脫硫效果，對于整個濕法脫硫工藝的實現(xiàn)也會有相應
的影響。因此，在實際操作的過程中，要全面控制好脫硫液
中形成的鹽類物質(zhì)的包含量，保障整個脫硫工藝的全面實行。
2．2注重控制好溫度
在脫硫工藝的實施過程中，要注重對整個溫度的全面掌
控。尤其是在HPF脫硫技術(shù)的應用中，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上，有
效地發(fā)揮出溫度控制的綜合特點。其中，在煤氣溫度的全面
控制中，一般溫度控制在25．35℃之間，對于脫硫液體的溫度
模特可以適當增加，控制在35-40℃之間，這樣在操作的過程中，
可以有效地實現(xiàn)對這兩種溫度的控制，避免由于溫度差異形
成對煤氣脫硫質(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、設備等多方面的影響，在實際的工作中經(jīng)
常會出現(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。其中最明顯的問題就是煤氣中的雜質(zhì)問題。
煤氣中的成分復雜，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，造成脫硫效率的降低。
因此，工作人員在今后的工作中應積極地對HPF技術(shù)進行完
善，有效地對煤氣中的雜質(zhì)進行過濾，保障煤氣脫硫的效率。
萬方數(shù)據(jù)
化工設計通訊
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
因此，在煤氣凈化濕法脫硫技術(shù)的綜合運用中，要采取精
準化的技術(shù)方式，在不斷創(chuàng)新的基礎上，優(yōu)化工藝程序，完
善HPF脫硫技術(shù)的運用方式，全面提升煤氣的整體質(zhì)量，從
(上接第1頁)
(2)機組轉(zhuǎn)速由8 260rmp降低為8 000rmp，轉(zhuǎn)速降低260
rmp；前軸承振動南由30．5 u m降低為28．4 um，振動降低了2．1
la m：氨透平機四段出口壓力由1．263MPa降低為1．103 MPa，
四段出口壓力降低0．16MPa。有助于設備的維護，延長設備的
使用壽命。
萋f
圖1氨壓縮機部分工藝流程圖
(3)汽輪機所用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121．18萬元(蒸汽價
格按90元／t計算，年運行時間為330d)，具有很好的經(jīng)濟效益。
而有效地減少對于環(huán)境的污染，起到良好的推動作用。
參考文獻
[1】付云生．LO—CAT脫硫工藝在煤氣凈化中的應用[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)
冷負荷也隨之降低。
表1 改造前后氨透平機運行數(shù)據(jù)情況
4結(jié)語
通過在離心式氨透平機四段出口增設一臺后置冷卻器進
行技術(shù)改造，并合理優(yōu)化相關(guān)工藝流程，使氨透平機各段進
口溫度降低，并減少了汽輪機的蒸汽消耗。此種改造方式投
資費用低，見效快，不僅保證了設備的安全穩(wěn)定運行，同時
節(jié)省了公司的生產(chǎn)成本，經(jīng)濟社會效益顯著。
(上接第5頁)
表2優(yōu)化前后關(guān)鍵參數(shù)及能耗對比表
術(shù)上的必要條件。第一，采用以上方案優(yōu)化設計的工廠，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)尿素合成圈設備采用了獨特的
Safurex材料，這種材料抗腐蝕能力超強，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，這是優(yōu)化設計方案的技術(shù)基礎。第二，采用以上優(yōu)
化設計方案時需將合成氨工段與尿素工段視為一個整體進行
設計，需要在與各專利商進行技術(shù)談判階段就要貫徹這個思
想并執(zhí)行下去才能達到理想的效果，例如設備布置上氨合成
塔與尿素合成圈設備盡量在一個框架內(nèi)布置等細節(jié)問題。
5結(jié)語
本文僅對技術(shù)優(yōu)化方案的一些主要技術(shù)路線及關(guān)鍵點進
行了說明，還有一些相關(guān)方面的技術(shù)問題本文并未完整敘述，
方案對大型化肥廠起到了節(jié)能減排的作用，但目前還未經(jīng)過
實際投產(chǎn)的工廠驗證，供籌建中的大型化肥工廠的為解決同
類問題時參考使用。
參考文獻
[1】楊建國．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
國專利：201210065655，2012．
·9·

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