焦化脱硫及提盐工艺课件
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基本反应如下:
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H2S+NH4OH→NH4HS+H2O
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2NH4OH+H2S→(NH4)2S+2H2O
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NH4OH+HCN→NH4CN+H2O
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NH4OH+CO2→NH4HCO3
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NH4OH+NH4HCO3→(NH4)2CO3+H2O
• 脱硫循环液自流到塔下部的反应槽,反应槽内 的脱硫循环液由脱硫循环液泵抽出后经喷射再 生器送入塔顶部的再生段,同时经喷射再生器 吸入的再生空气与脱硫循环液反应,使之得以 再生,多余再生空气在塔顶放散。
• 再生段发生的基本反应如下:
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NH4HS+1/2O2→NH4OH+S
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(NH4)2S+1/2O2+H2O→2NH4OH+S
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(NH4)2SX+1/2O2+H2O→2NH4OH+SX
• 除以上反应外,还进行以下副反应:
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2NH4HS+2O2→(NH4)2S2O3+H2O
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2(NH4)2S2O3+O2→2(NH4)2SO4+2S
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焦化脱硫及提盐工艺
焦化项目部
结构
1
工艺简介
2
工艺原理
3
工艺特点
4
相关技术参数
5
提盐
1脱硫工艺简介
该工艺是在传统HPF工艺基础上发展而 来的,集脱硫和再生于一体的一塔式焦 化脱硫脱氰工艺,我们的焦化脱硫工艺 在脱硫领域取得了两项发明专利
两项发明专利
脱硫
采用液相催化氧化法 进行气体脱硫的工艺 方法和装置(一塔式 脱硫工艺)
• 脱硫剂硫容
0.3kg/m3
•萘
<0.3g/m3
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副盐(以(NH4)2S2O3和NH4CNS计) 250g/L
• 脱硫塔内煤气流速 • 反应槽停留时间 • 催化剂耗量 • 脱硫塔液气比 • 运行成本 • 脱硫后煤气中硫化氢含量
0.5~0.7m/s 8~15min 1kg/t S 30L/m3 0.021元/m3 ≤20mg/m3
一塔式脱硫工艺图
液封槽
空气 去熔硫系统 净煤气
脱硫液循环泵
粗煤气
连续熔硫装置图
再生来硫泡沫
清液回脱硫系统
离心机
T
P
硫泡沫槽 硫泡沫泵
硫膏
清液回脱硫系统
压缩空 气
改良一塔式脱硫工艺简图
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5
9
• 1—焦炉煤气;2—第一级脱硫再生塔;
发明专利号:ZL 98 1 14036.X
1998年6月2日申请 2002年7月31日授权
离心 机
由含硫溶液生产硫 膏的方法和装置( 连续熔硫工艺)
发明专利号:ZL 97 1 14485.0
1997年8月28日 申请 2001年6月 30日授权
• 采用液相催化氧化法进行气体脱硫的工艺 方法和装置获奖情况
小占地面积;节约工程投资;操作费用低,便于操作控制; 减少设备放散排放点从而减少对大气的二次污染;易于实 现对大型气体脱硫装置的小型化、集成化、高效化的要求
• 2)连续硫膏工艺装置特点
• 硫膏操作实现管道化、连续化、自动化 ;
• 由于采用硫膏生产工艺,节能效果显著(外排清 液的温度低<65℃);
• 工艺装置可布置在同一平面内。原工艺装置通常 竖向布置在三、四层的框架上;
5 提盐
• 焦炉煤气含有硫化氢、氢化氰等有害酸性物质, 当采用湿式催化氧化脱硫工艺时,脱硫液中生成 硫氰酸铵(钠)、硫代硫酸铵(钠)、硫酸铵( 钠)等副产盐类物质,并产生脱硫废液。它们存 在于溶液中不利于脱硫效率的提高,而且增加了 对设备的腐蚀作用。另一方面,硫氰酸铵(钠) 、硫代硫酸铵(钠)在工业上是很有市场价值的 产品。因此,废液的工业处理对焦化煤气系统的 安全防腐,对环境保护,对企业的经济效益都有 重要意义。
3 工艺特点
• 1)改良一塔式焦化煤气脱硫工艺装置特点 • 对喷射再生槽流程,本工艺装置可不再设有独立的喷射再
生槽、液封槽、反应槽、富液泵、贫液中间槽等设备。 • 对再生塔流程,本工艺装置可不再设有独立的再生塔、脱
硫塔液封槽、反应槽等设备。取消压缩空气。 • 该工艺具有如下优点:简化工艺流程,减少工艺设备,缩
55-60 ℃ 30-32℃ ≤3000 mg/m3 ≤300mg/m3 25~35℃ 35~38℃ ≥0.5MPa ≤1500Pa ≤1000Pa 1m/s
• 脱硫循环液的组成
• PH值
8 ~8.7
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NH3
• 脱硫液ZL浓度
依据粗煤气中H2S含量确定 30-50ppm
• 脱硫液悬浮硫含量
≤1.5g/L
• 另外,硫膏设备还具有设备小型、高效,体积小、 重量轻、处理能力强、操作弹性大等特点;
• 节能、高效的硫浓缩设备,不需要蒸汽供热,利 用重力沉降分离浓缩得到的硫膏自流进入硫膏贮 存段。
4 相关技术参数
• 入预冷塔煤气温度 • 出预冷塔煤气温度 • 入预冷塔煤气含萘 • 出预冷塔煤气含萘 • 入脱硫塔煤气温度 • 入脱硫塔脱硫循环液温度 • 脱硫循环液泵出口压力 • 脱硫塔阻力 • 预冷塔阻力 • 预冷塔煤气流速
脱硫循环液从塔顶部的液位调节器溢出自流 到脱硫塔循环使用,浮于塔顶部扩大段的硫泡沫 溢出自流至硫浓缩设备,含硫溶液在硫浓缩设备 中沉降分离,自流排出清液。浓缩得到的硫膏用 泵送入内设换热器的能自排熔融硫的熔硫设备内。 该熔硫设备的传热具有强制对流、当量直径小、 单位体积的加热面积大等特点。熔硫设备外排的 清液可通过热交换器与逆流通过的硫膏换热降温 后返回脱硫系统。
• 3—第二级脱硫再生塔;4—第三级脱硫再生塔;5—脱 硫液循环泵;6—外加氨源;
• 7—脱硫液逆向返回更新;8—废气排放;
• 9—催化剂加入;10—新鲜空气;11—脱硫液;12—换 热器;13— 废液排放;14—硫泡沫
• 在脱硫段,煤气被再生塔来的脱硫循环液喷淋
洗涤,从而脱除煤气中的H2S、HCN。
• 1)2003年12月获第八届中国专利优秀奖
• 2)一塔式煤气脱硫新工艺及装置的研制与 开发2004年中国冶金科学技术二等奖
• 3)2004年度辽宁省科技进步二等奖
2 工艺原理
• 粗煤气首先进入预冷塔,被循环冷却氨水直接喷洒冷却 至28℃以下,以达到吸收H2S所需的较低温度。煤气进 入脱硫再生塔,与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触,在 催化剂作用下,利用煤气中的NH3将煤气中的H2S吸收 在脱硫液中。反应后的脱硫液由循环泵打至该塔上部再 生段,并通过自吸式喷射器与空气接触,进行氧化再生。 再生溶液经液位调节器自流到脱硫段喷洒脱硫,使煤气 中H2S含量小于20mg/m3以下。脱硫后煤气去下一工段。 从脱硫塔再生段溢流出的硫泡沫送熔硫系统。