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                首页标题    ZL脱硫催化剂在焦炉煤︽气HPF脱硫工艺㊣ 中的应用

                ZL脱硫催化剂在焦炉卐煤气HPF脱硫工艺中的应用

                从全国多家焦化厂对ZL脱硫催化剂的应用情况看,其应用范卐围十分广泛,既△可单独用于以Na2CO3为碱源的改良ADA工艺,也可与对苯二酚混合使用脱硫,还可用于◤以氨为碱源的HPF焦炉煤气脱硫工艺。下面以HPF脱硫工艺为例对ZL脱硫催化剂的应用情况给以介绍。

                 

                1  ZL脱硫催化剂的工艺参数

                根据脱硫生产工艺和设〖计要求不同,ZL脱硫催化剂的工艺参数有所差别,但基本工艺参数如表1所示。



                2  ZL脱硫催化剂【的使用方法

                ZL脱硫催化剂的使用,可采用冲击性投加或连续滴加方式。将ZL脱硫催化剂用容器溶解直接加入反应槽或○贫液槽中即可。一般来讲,开工初期,第一次投放↓量为每百立方米脱硫液加入ZL脱硫催化剂5~10kg,系统运行∮稳定后,每天定时√补加,使脱硫液中催化剂浓度保持在50~100ppm。根据各厂使用经¤验,我们总◢结出每脱除一吨H2S大约消耗ZL催化剂0.8~2.0kg。

                3 在氨法HPF脱硫工艺中的应用结果

                工艺简介

                    某厂焦炉煤气采用氨法HPF脱硫工艺,设计处理煤气■量57000m3/h,入口煤气H2S含量5~6g/m3,脱硫后煤气H2S含量≦0.5g/m3。目前效果更好脱硫焦炉煤气硫化氢小于100 mg/m3。该厂选用ZL脱硫催化剂,达到了预期的处理效♂果。工艺流程为:风机后煤气经预冷塔予冷后,分别进入两台并联的脱硫塔,富液经循环泵进入各自的再生系统,再生※后的贫液自流入脱硫塔循环喷洒。再生空气从再生塔底部鼓入;为增ぷ加煤气中的氨含量,提高煤气的氨硫比,把蒸氨∑塔顶的氨气经冷凝成氨水进入反应槽。

                 

                4  副盐的增长与控制

                众所周知,湿式氧化脱硫工艺的主要问题之一是废液的增长速☉度和废液々的处理问题,HPF脱硫←工艺的含硫铵盐废液处理采取回兑配煤的方法,而对焦碳质量和煤气成分无显著影响,可认为是一种■简单经济的方法,较好地解决了废液的处理问题。但生产实践表明,该方法对配煤环境、配煤设施的污染和腐蚀较重,因此如何最大限度地减少和控制付盐的增长,应成为我们研☆究讨论的问题之一,目前很多企业已经上了复盐提取装置解决了这一难题。

                从副反应(12)可以看出,该反应的发生主要和下列因素有关,一是脱※硫液温度,二是脱硫液的碱度,三是再生塔的鼓风强度(即氧密度)。控制好上述几▲个因素↘,可使脱硫液中的(NH42S2O3含量几乎保持不变。

                  4.1 脱硫液温度。温度的控制主要考虑脱硫和再生Ψ 两过程。前者是放热反应,较低的温度不仅利★于脱硫操作,也可减少副反应(12)的发生,温度太低不利于再生操作。综合考虑反应热及设备保温情况,煤气温〓度控制为35℃,脱硫液温度38℃。

                4.2脱硫液的碱度。 吸收反应要求ZL脱硫催化剂必须在碱性(氨或纯碱)溶液中进行,要使吸收反应完『全,脱硫溶液的PH值必须控制得高一些。碱度的大小视煤气中的硫含▓量而有所波动,实践证明:常压下的焦炉煤气脱硫,对于氨法,PH值控制在8.2~8.7为宜,脱硫液中游离氨含量5.0~7.5;用碳酸钠「做碱源时,PH在8.2~8.7之间,碱度0.2~0.3N。因而在一定的硫氢化物的浓度下,副产物硫代硫酸盐的生成速度较快,在生产实践中,为减▆少副反应的发生,根据生产中的进、出口煤气的H2S含量╲和实际的脱硫效率,应保持①脱硫液的碱度适当而不能过高。

                4.3鼓风强度。足够高的氧密度是ZL脱硫催化剂再生的必要条件,同时也使副反应得以№进行,因此,鼓风强度的大小应根据脱硫液的实际再生效果来确定,在满足再生要求的前提下,适当低的鼓风强度对减少副反应的发生和节约动力消耗都是有利的。再生塔的鼓风强度一般控制在95~100m3/m2·h。

                值得注意得是, 副反应(13)主要和煤气中的HCN的卐含量有关,也与单质硫能否及时分离有关。使用ZL脱硫催化剂,及时地把单质硫分离出去,可减慢NH4SCN的增长速度;另外,在ZL脱硫催化剂的作用下,NH4SCN还可以发生如下△转化反应:

                biao2

                在氧化◥再生时,ZL将HS催化氧化:

                biao3

                由以上分析可以看出,在HPF脱硫工艺中应用ZL脱硫催化剂,副反应能够▓得到比较有效地控制,因而副盐增长缓慢.最大限度地减少了废液处理量.