KCA法脱硫与888法脱硫的应用比较

娄勇，李聪明

(甘肃金昌化学工业有限公司，甘肃金昌737000)

KCA法脱硫与888法脱硫的应用比较

娄勇，李聪明

(甘肃金昌化学工业有限公司，甘肃金昌737000)

介绍了应用KCA法脱硫与888法脱硫装置状况和使用效果，并对KCA法脱硫与888法脱硫的应用进行比较，得出了在对高硫气体脱硫时，KCA法脱硫具有高效脱硫的能力和显著的经济效果。

KCA法脱硫;888法脱硫;应用;比较;评价

甘肃金昌化学工业有限公司合成氨系统有四套脱硫装置，原采用888法脱硫，当造气掺烧高硫煤半水煤气中H2S含量高时，888法脱硫能力不足，不能满足后工序正常生产的要求。2010年我公司采用了KCA法脱硫，并对原脱硫装置进行了改造，取得了良好的脱硫效果。

1 脱硫方法简介

KCA法脱硫又称改良栲胶法脱硫，是在碱性溶液中溶入KCA脱硫催化剂配制成脱硫液，对气体进行脱硫。888法脱硫，是在碱性溶液中溶入888脱硫催化剂配制成脱硫液，对气体进行脱硫。两种脱硫方法工艺流程相同，均为脱硫再生液在脱硫塔内吸收气体中的H2S后，吸收富液送入溶液再生系统经氧化再生，再生液送回脱硫塔循环使用。

2 888法脱硫装置状况及存在的问题

我公司采用888法脱硫时，开四套脱硫系统，分别为Φ2400脱硫塔系统、Φ2200脱硫塔系统、Φ3 000脱硫塔系统、Φ4 500脱硫塔系统。

其中Φ2 400脱硫塔经一级脱硫后送后工序;Φ2 200脱硫塔、Φ3 000脱硫塔分别与Φ4 500脱硫塔串联经二级脱硫后送后工序。

当烧高硫煤时，半水煤气中H2S含量常高达1.2 g/Nm3以上，一段时期以来，888法脱硫，脱硫效率低，仅为92%左右，碱消耗高，达5 kg/t NH3，脱硫气中H2S含量高达80～100 mg/Nm3，给后工序生产造成不利影响。

3 KCA法脱硫装置改造及脱硫效果

为长期解决烧高硫煤脱硫能力不足问题，2010年4月我公司采用了脱硫能力大的KCA法脱硫技术，KCA法脱硫系统保留了原脱硫系统的Φ2 400、Φ4 500两台脱硫塔，并新上了一套自吸式溶液再生系统，以配套KCA法脱硫溶液再生，增上了脱硫气分离设备和脱硫气洗涤净化设备，淘汰了原脱硫系统四套溶液再生系统，使复杂分散的再生系统简化集中。

KCA法脱硫投入运行后，在半水煤气H2S含量保持不变的条件下，脱硫效率显著提高，达到96%以上，碱耗大幅度下降，仅为2 kg/t NH3，Φ2 400脱硫塔出口H2S含量下降到30～40 mg/Nm3，Φ4 500脱硫塔出口H2S含量下降到20～40 mg/Nm3。

4 两种脱硫方法工艺比较

888脱硫时，需开四塔脱硫，且半水煤气中H2S含量较低时，可达到脱硫要求，当半水煤气中H2S含量超过1.0 g/Nm3以上时，脱硫显得较为困难，且运行设备多，操作复杂，维修、管理难度大。

KCA脱硫时，仅开两塔就能满足脱硫之需，特别对高硫气体有较好的脱硫效果，且原复杂、庞大的四套再生系统全部停用，运行设备数量少，操作、维修、管理简单。

888脱硫时，溶液循环量大，废液排放量多，因而原料消耗高，用电消耗高。KCA脱硫时，溶液循环量小，几乎无废液排放，因而原料消耗低，用电消耗低。888脱硫时，溶液的腐蚀性较大，表现为设备、管道腐蚀较为严重。KCA法脱硫时，溶液基本没有腐蚀性，对设备、管道腐蚀较轻。888脱硫时，溶液对有机硫具有一定的脱除能力，故半水煤气中有机硫含量较高时，用888脱硫效果较好。KCA仅对无机硫具有较高的脱除作用，对有机硫不具有脱除作用，故KCA对脱除高硫气体中无机硫具有较好的适应性。另外KCA法脱硫液具有较强的防硫堵能力，因而可实现大硫容操作，以提高脱硫能力，且脱硫塔不易堵塞。

5 两种脱硫方法的经济比较

5.1 原料消耗比较

888法脱硫，平均碱耗5 kg/t NH3，KCA法脱硫，平均碱耗2 kg/t NH3，碱耗下降3 kg/t NH3，按日产400 t合成氨计，纯碱按1 200元/t计，KCA法脱硫，年纯碱消耗节约费用约49万元。

5.2 原料价格比较

888脱硫每天消耗催化剂8 883 kg，KCA法脱硫，每天催化剂消耗:KCA 60 kg，V2O52 kg。888 40万元/t，年消耗量1.02 t，年888消耗费用41万元。KCA 1万元/t，年消耗量20.4 t，年KCA消耗费用约20万元，V2O512万元/t，年消耗量680 kg，年V2O5消耗费用约8万元，KCA法脱硫，年催化剂消耗节约费用约13万元。

5.3 动力消耗比较

888脱硫，动力设备小时耗电797 kW·h，KCA法脱硫，动力设备小时耗电582 kW·h，因动力设备负荷减少，小时节电量215 kW·h，按85%运转功率计，年节约用电量1491240kW·h，按每度电0.3元计，年节电费用约45万元。

5.4 产品比较

KCA法脱硫增加脱硫量约50 mg/Nm3，按60 000 Nm3/h半水煤气计算，每天增产硫黄0.072 t，年增产硫黄约25 t，硫黄每吨按1 000元计，年硫黄增产产生效益约25 000元。

5.5 维修费用比较

KCA法脱硫，大量设备停用，维护检修费用大幅下降，节约检修费用估计约20万元/年。以上各项合计，KCA法脱硫与888脱硫相比，年节约费用约130万元。上述仅从KCA法脱硫应用后，脱硫系统本身因原料消耗下降、电耗下降、维修费用下降、原料价格不同及硫黄增产等因素计算产生的直接经济效益。如若考虑烧高硫煤，原料煤价格下降产生的间接经济效益，则经济效益会更加可观。

6 评价小结

KCA法脱硫与888法脱硫，都是工业应用比较成熟的脱硫方法，在过去采用低硫无烟煤生产合成氨，半水煤气中硫含量相对较低时，两种脱硫方法都体现出较好的脱硫效果;但随着低廉高硫无烟煤在合成氨生产中的不断使用，888脱硫表现出了明显的能力不足，而KCA脱硫却显示出强劲优势。在对高硫气体脱硫时，KCA脱硫不仅表现出较好的脱硫效果，而且还表现出了明显的经济效果。

KCA法脱硫具有溶液硫容高、溶液腐蚀性小、副反应率低、溶液再生彻底等特点，故在同一装置中脱硫效率较高。随着高硫煤在合成氨生产中的不断采用，对高硫气体具有高效脱硫能力的脱硫方法，必将在各类脱硫方法中脱颖而出，这也是脱硫方法今后发展的方向和使用方向，而KCA法在应对高硫气体脱硫，则是当前较好的一种脱硫方法。选用脱硫方法时，值得考虑。

TQ051.8

B

1003－3467(2010)20－0031－02

2010－09－07

娄勇(1969－)，男，工程师，从事技术管理工作，电话:13993571987。