浅谈煤气硫化氢超标的原因及措施

2014-04-06杨舜伊袁纯红张云梅尹瑞瑕

河南科技 2014年2期

关键词：贫液脱酸克劳斯

杨舜伊袁纯红张云梅尹瑞瑕

（1.昆明工业职业技术学院，云南昆明 650302；2.昆明冶金高等专科学校，云南昆明 650033）

浅谈煤气硫化氢超标的原因及措施

杨舜伊1袁纯红1张云梅2尹瑞瑕1

（1.昆明工业职业技术学院，云南昆明 650302；2.昆明冶金高等专科学校，云南昆明 650033）

通过对焦炉煤气中硫化氢含量超标的原因进行分析，结合焦化厂生产实践，通过提高脱酸贫液m（NH3）/m（H2S），适当增大脱酸贫液流量，控制克劳斯尾气中H2S/SO2的体积比为2∶1左右，保证碱洗段的循环量，通过二次洗涤煤气等方法来提高硫化氢的脱除率。

硫化氢；超标；原因；措施

焦炉荒煤气中含有煤焦油、氨、萘、硫化氢、氰化氢等化学物质。其中硫化氢超标会带来的主要危害有：含硫化氢的煤气在处理和输送过程中，会腐蚀设备和管道，积聚在设备管道中，拆开检修时，遇到空气会自然产生SO2，并放出大量反应热，严重时还会烧坏设备；未脱出H2S的焦炉煤气，若用作合成原料气，会造成催化剂中毒；用于冶炼优质钢，会降低钢的质量；若作为民用煤气，燃烧过程中产生的SO2会造成大气污染，形成酸雨。本文结合某焦化厂的生产实践，主要以AS法循环脱硫为例介绍焦炉煤气中硫化氢超标的原因及相关的改进措施。

1 AS法脱硫工艺

从焦炉来的荒煤气进入初冷器冷却至21℃,再进入电捕焦油器除焦油后,再经冷鼓煤气鼓风机增压送到洗涤单元，煤气依次通过终冷塔、脱硫塔下段、上段，1#洗氨塔和2#洗氨塔上段、下段，脱除H2S和NH3，最后进入洗苯塔洗涤后成净煤气送出。

AS工艺能使废气中的SO2达到排放标准，净化后的煤气能满足用户要求，保护环境；工艺简单，流程短，工艺连续性强，设备少，占地少；脱硫效率高，煤气中氨得到充分利用；实现物料的综合利用。

2 焦炉煤气含硫化氢超标的原因

2.1 AS系统的反应吸收温度的影响

氨水吸收硫化氢的反应是放热反应，提高温度洗涤液中硫化氢分压增高，促使脱硫反应的平衡向左移动，不利于氨吸收硫化氢，所以洗涤液温度及操作温度应尽可能控制得低些,脱硫塔吸收温度主要与终冷后煤气温度和脱酸贫液温度有关。生产实践表明，洗涤温度每升高2～3℃，脱硫效率约下降4%～5%，温度对脱硫操作十分敏感，一般应严格控制在21±1℃左右。

2.2 氨硫比对脱硫效率的影响

洗涤过程中，氨除吸收硫化氢以外，还会与二氧化碳和氰化氢等酸性气体反应。煤气中所含的m(NH3)/m(H2S)比大致在6～9之间。在实际生产中，焦炉煤气自身的NH3/H2S比远不能满足脱除硫化氢的需要。洗涤液中m(NH3)/m(H2S)越多，越有利于提高脱硫效率。

2.3 洗氨塔下段加碱量的控制

控制洗氨塔下段加碱量的目的是最终保证氨硫循环洗涤系统的脱硫效率，同时分解固定铵。加碱量决定于固定铵的含量，在生产操作中，一般可将蒸氨废水的pH值控制在9左右。

2.4 克劳斯尾气中H2S/SO2体积比

当尾气所含H2S比例较高时，克劳斯尾气经过剩余氨水洗涤后会有过剩。尾气并入荒煤气管道后过剩的H2S再次加入到AS煤气脱硫工艺的循环之中，影响塔后煤气含H2S的指标。

2.5 塔前煤气中H2S的含量

生产实践发现，由于配煤比的变动及进场煤质量等因素影响，塔前煤气中H2S的含量均比以往偏高。