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科研動態(tài)

焦?fàn)t氣PDS濕法脫硫難以達標(biāo)原因

分類：

科研動態(tài)

發(fā)布時間：

2023-03-06 09:35

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隨著國家環(huán)保政策的出臺和加強，焦化廠紛紛增設(shè)脫硫系統(tǒng)，尤其是焦?fàn)t氣做為城市煤氣民用，其脫硫精度要求比較高， H₂S指標(biāo)要求達到20mg/m³以下?？v觀現(xiàn)在運行中的焦化廠濕法脫硫系統(tǒng)很難到達此指標(biāo)，考察山西、山東、河北等數(shù)個焦化廠PDS脫硫裝置，認(rèn)為造成焦?fàn)t氣脫硫達標(biāo)困難的主要原因有以下幾點：

一、脫硫塔脫脫除效果

脫硫塔是脫硫生產(chǎn)的主要設(shè)備，大部分焦化廠脫硫塔均為填料塔，兩塔可并也可串的操作工藝，兩塔并聯(lián)操作工藝，焦?fàn)t氣空塔速度達0.4m/s以上時，出口H₂S很難達標(biāo)，如果兩塔串聯(lián)操作，塔系統(tǒng)阻力有所增高，易堵塞塔。

二、溫度對PDS濕法脫硫劑影響

焦?fàn)t氣脫硫主要有兩種設(shè)置方法，一為前置脫硫，即脫硫在鼓風(fēng)機加壓后脫苯，硫銨前設(shè)置；另一種為后置脫硫，即脫硫在脫苯，硫銨后置；還有一種較少見的鼓風(fēng)機前負(fù)壓脫硫設(shè)置。

脫硫前設(shè)置煤氣預(yù)冷塔主要是指前置脫硫，因煤氣鼓風(fēng)機加壓后焦?fàn)t氣溫度一般升高至35-40℃，夏天氣溫高時可升高達45℃以上，溫度高可導(dǎo)致脫硫液中的NH₃含量下降，一些焦化廠分析脫硫液中的NH₃含量只有4-6g/L，結(jié)果脫硫效率不足80%。

煤氣溫度高不僅影響溶液中的NH₃含量，而且也可使脫硫過程中副反應(yīng)速度增快，溶液中副反應(yīng)產(chǎn)物（NH4）₂S₂O₃和NH₄CHS的增高，另外還可使煤氣中焦油等雜質(zhì)在電捕焦油器中脫除效率降低，導(dǎo)致煤氣中焦油含量高于30mg/m³以上，影響脫硫效率和脫硫液中硫泡沫的生成。

三、部分PDS脫硫液以NH₃為堿源

焦?fàn)t氣中NH₃含量一般為4-6g/m³，對于煤氣中H2S含量小于5g/m³，以NH3為堿源可滿足脫硫反應(yīng)過程中所需求的氨量，這里面包括蒸氨系統(tǒng)向脫硫液中或煤氣中補充的NH₃。脫硫液中的NH₃含量一般可保持在10-12g/L。

如果焦?fàn)t氣中H₂S含量大于5g/ m³以上，以NH₃為堿源滿足不了脫硫反應(yīng)過程中所需求的NH₃量。如欲達到較高的脫硫效率，則煤氣中的NH₃/H₂S至少應(yīng)達到1.3，例如煤氣中H₂S含量為6g/m³以上時，其NH₃含量應(yīng)達到7.8g/m³以上，焦化廠即使通過蒸氨裝置，也難長期平衡到此含量，堿性不足使H₂S含量不達標(biāo)。

四、產(chǎn)生大量副鹽

脫硫液以NH₃為堿源時生成的副鹽為（NH4）₂S₂O₃、（NH4）₂SO₄和NH₄CNS，以Na₂CO₃為堿源時生成的副鹽為Na₂S₂O₃、Na₂SO₄、NaCNS。生成副鹽的速率與脫硫工藝和催化劑的選擇有關(guān)，更與焦?fàn)t氣中HCN的含量有關(guān)，一般焦?fàn)t氣中HCN為1.0-2.5g/m³。脫硫液中副鹽含量相對脫硫工藝影響比較大：