浅析焦化化产车间的脱硫工艺及优化改造

O 达 庆

（青海江仓能源发展有限公司焦化厂 青海 810000）

浅析焦化化产车间的脱硫工艺及优化改造

O 达 庆

（青海江仓能源发展有限公司焦化厂 青海 810000）

本文对焦化车间的脱硫工艺进行阐述，并且针对脱硫系统中出现的问题进行分析，对脱硫系统改造、脱硫系统改造后运行情况、NH3碱PDS湿法脱硫与同类工艺比较。

焦化；脱硫工艺；优化改造

一、焦化厂化产车间脱硫工艺分析：

焦化厂的化产车间包括：生化、蒸氨、脱硫、冷凝鼓风、硫铵、粗苯、油库等工段。这些荒煤气的温度可达82-83℃，通过吸煤管道然后到达气液分离器，此时其携带氨水与焦油，首先通过分离，再经过横贯初冷器，此过程有两个阶段进行冷却，上部分的循环水在32℃，下部分的循环水为16℃，通过这两个阶段，煤气的温度会下降至22℃。此时这些煤气再到达煤气鼓风机，通过其不断加压，然后再到达电捕焦油器，对其携带的焦油雾进行清除，然后进行脱硫。

对于粗焦炉煤气脱硫通常分为两类:干法、湿法。一般情况下，精脱硫都以干法来进行，能够非常好的净化无机硫以及有机硫。由于干法脱硫剂的不同，以及温区工作的不同，又有（高温、中温、低温）脱硫剂之分。由于此法脱硫催化剂硫容小，设备又非常大，通常在一些小的煤气厂以及针对湿法脱硫后用以精脱硫。

对于湿法脱硫而言，又有胺法、湿式氧化法之分。溶液对H2S进行吸收后采用湿式氧化法，此法能够把H2S进行单质硫进行转化将其分离，溶液可以循环利用。就我国在湿式氧化脱硫工艺方面比较突出的有HPF法、FRC法、TH法、ADA法。溶液对H2S进行吸收后利用胺法经过再生系统进行释放，让后进入克劳斯装置，在此过程中将其转化为单质硫，溶液可以循环利用。最具代表的为氨硫联合洗涤法、索尔菲班法、AS法等。此法广泛用于对天然气中的硫化物进行脱硫以及脱硫合成的氨原料气和焦炉气。运用湿法脱硫通常以＞3000m3/h的煤气量作为标准。

HPF法脱硫工艺流程：

通过煤气鼓风机加压后的煤气，然后到达预冷塔，在此过程中，通过逆向的与这些冷却液进行接触，温度下降至25℃-30℃；这些冷却液通过泵的抽力从塔下部抽出然后进入循环液冷却器，结合低温水将其温度冷却到23℃～28℃，到塔顶后进行喷洒循环。冷凝工段部分剩余的氨水共同参与新循环液中。余下部分则进入冷凝工段。预冷塔后煤气在到达脱硫塔以后，通过逆向的接触塔顶喷洒的脱硫液，对其其中的硫化氢进行吸收。

倘若出现特殊情况下，通过循环泵将反应槽中的脱硫液运送到事故槽，也可将其运送至放空槽，等在一切检修工作结束确定故障排除后再将其送回系统中，一定要严格禁止将脱硫液排放到排水设施中。

二、对于脱硫系统的问题分析

1.蒸氨后的氨水浓度较高，它是脱硫系统的主要供应源，尤其是在冬季，此时气温非常低，氨水很容易发生结晶，对管道形成堵塞，另外在此过程中添加的对苯二酚以及DS 催化剂，都会对其造成一定的影响。

2.再生塔压缩空气通过1根d100mm总管进行自调后，然后在对再生塔进行分散，具体实施中，由于两塔之间由于流量不均常常出现相互干扰的现象，从而降低了硫泡沫的质量，导致脱硫液产生一定的变化，使脱硫的效益降低，在此过程中，一方面导致硫回收的下降而且硫磺产量也相应的受到影响，长时间的运行，悬浮硫的不断积聚，更容易引起堵塞现象的发生。

3.对于硫的回收，由于系统之中存在的管线非常多而且复杂，堵塞现象时有发生，使用熔硫釜，由于硫泡沫不能进行很好的分离，而且其底部的蒸汽盘管很容易发生漏气，釜底部的放硫口极易堵塞，这样一来，使维修起来更加困难，而且还对周边的设备形成进一步的腐蚀，给相关工作人员造成很大的健康威胁。

三、脱硫系统的改造及脱硫系统改造后的运行情况

1.脱硫碱源系统

将F—2401 型焦油浮选器充分的利用与剩余氨水的处理中，这样一来，剩余氨水中悬浮于其表面的煤粉与焦油就可以得到持续的被清除。

2.煤气预冷塔

把引入预冷塔的氨汽管进行直接引入，通过相应的计算以及对于其相同企业的工艺参数进行比较，通过在此基础上，加设2台120m2的螺旋板换热换热器，使预冷塔的冷却效果进一步的提升，能够将煤气的温度迅速的冷却到30℃以下，达到预期的冷却效果。

3.再生塔

要想使再生工段出现的干扰问题得到有效解决，可以将进入再生塔的空气管，再另行的重新设立一根，这样就可以有效避免一根空气管出现的干扰现象，使脱硫效益进一步的提高，并且加装超声波液位自调装置，避免造成溢流现象的发生。

4.硫回收系统

我国通常利用板框压滤以及戈尔膜过滤、熔硫等手段对硫泡沫进行处理，但是期间经常发生一些故障，板框压滤与戈尔膜过滤相比较，其在早期还是非常不错的，经过长时间的使用以后，其缺点就完全的暴露出来。而使用新型内分式连续熔硫釜，可以将溶液进行全面的分离，温度梯度较好保持，所以产出的硫磺具有非常高的质量，而且能够有效降低40%的蒸汽消耗，具有非常长的使用年限的优点。

5.脱硫废液的处理

通过反应槽与煤场之间加设一根不锈钢管，（长2500m，DN100mm），利用废液泵的作用，把脱硫废液抽送至现煤泥沉淀池，加设脱硫废液喷洒设备，减少了槽车拉运环节。

四、脱硫系统改造后运行状况分析

通过改造提升，有效的降低了氨蒸汽需要蒸氨塔顶部分缩器才能实现的冷却，而是通过气态与煤气进行混合在一起，通过预冷塔进行直接冷却，然后以之作为脱硫碱源和煤气共同到达脱硫塔，减少了将浓氨水加入反应槽的环节，通过加设的2台120m2的螺旋板换热换热器，使其冷却效果得到进步的加强，将煤气温度迅速的下降到28℃以下，达到了预期效果。

五、与同类工艺比较NH3 碱PDS 湿法脱硫的优势

1.与HPF 法比较。通过NH3 碱PDS 湿法脱硫以后效果能够达到99.87%，远远高于93%的HPF法。

2.ADA法的脱硫过程，需要很高的成本投入，其效果可以达到98%，但是其工艺存在很大的复杂性，很难进行操作，并且其脱除率非常低仅为20%左右。对于一些物质没有脱除效果，比如氰化物，同时，还得进行废液回收，此过程也得投入非常大的成本，总体效益不佳。

六、结论

通过改造优化提升，达到了预期的效果，不但在脱硫效率上达到了很大提高，而其在脱硫质量上也效果明显。

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Analysis on the Desulfurization Process and Optimization and Modification of Coking Chemical Products Workshop

Da Qing
（coking plant of Qinghai Jiang Cang Energy Development co., LTD, Qinghai,810000）

In this paper, explanation is taken on the desulphurization process of coking plant, and analysis is taken directing at the problems appearing in desulfurization system, besides, comparison is maken for the desulfurization system reform, the operation situation after the desulfurization system reform, method of NH3 alkali PDS wet desulphurization and similar technology.

coking；desulfurization process；optimization and modification

TQ

A

达庆(1980～)，男，青海江仓能源发展有限公司焦化厂，研究方向：脱硫效果及两盐控制。