化产车间各岗位技术操作规程 脱硫工段岗位操作标准.doc

PAGE PAGE 3 脱硫工段工艺技术操作标准 1 工艺简述 本工段是以煤气中的氨为碱源，PDS（双核酞青钴磺酸盐）为主要催化剂的焦炉煤气湿法氧化脱硫（HPF法，H是指对苯二酚、P是指双核酞青钴磺酸盐、F是指硫酸亚铁）。其工艺是：从鼓风工段送来的煤气，串联进入两座脱硫塔，与脱硫塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触，以此吸收煤气中的H2S、HCN。脱硫后，煤气经脱硫塔顶部脱硫液捕雾段捕集煤气夹带的脱硫液后送入硫铵工段。 吸收了H2S、HCN的脱硫液自脱硫塔底部贮槽自流至反应槽，然后用脱硫液循环泵送至再生塔底部；保持脱硫液温度比入塔煤气温度高3℃左右，同时在再生塔底部经空气分布器鼓入压缩空气，使溶液在塔内得以氧化再生，再生后的溶液于塔上部经“U”型管自流入脱硫塔顶循环喷洒脱硫。上浮于再生塔顶扩大部分的硫泡沫利用位差自流入泡沫槽；泡沫槽通过加温搅拌后，用泡沫泵抽送至熔硫釜。经加热脱水后，熔硫釜排出的清液进入溶液缓冲槽，沉降冷却后清液溢流进入低位槽。然后由低位槽液下泵送至溶液循环槽循环使用，少部分由废液泵送至煤场喷洒，硫膏在熔硫釜内熔融后，经熔硫釜放料阀放出后，冷却装袋外销。 脱硫过程中消耗的催化剂要及时补充，根据脱硫液中催化剂浓度的化验结果适量补充催化剂。催化剂经计量后投入反应槽上方的溶解槽中，加水搅拌充分后，连续滴入反应槽中，减少催化剂不必要的浪费。 由于碱源不断的消耗，脱硫液的碱度会不断降低，故采用蒸氨工段采出氨汽冷凝形成的浓氨水作为脱硫液碱度的补充（也可用液碱作为碱度补充，系统最初开工时用液碱作为碱源配制脱硫液）。 由冷鼓来的剩余氨水入氨水过滤器，以过滤剩余中的焦油等杂质，然后进入氨水换热器与从蒸氨塔底来的蒸氨废水换热，剩余氨水被加热至98℃进入蒸氨塔。在蒸氨塔中被蒸汽直接蒸馏，蒸出的氨汽入氨分缩器，用32℃的循环水冷却，冷凝下来的液体入蒸氨塔顶作回流，未冷凝的（含NH3~10%）氨汽进入冷却器用16℃的制冷水冷却（或者直接送到硫铵工段做生产硫铵的原料气），冷凝冷却成浓氨水送至溶液循环槽作为脱硫补充液。塔底排出的蒸氨废水在氨水换热器中与剩余氨水换热后，温度降至约70℃进入废水槽，然后由蒸氨废水泵送入废水冷却器用32℃的循环水冷却至40℃左右后送生化处理。蒸氨塔塔底定期排出焦油进入焦油桶，人工清理外运。 外购来的NaON（40%）碱液由汽车槽车卸入卸碱槽，用卸碱槽液下泵送入碱液贮槽，然后由碱液输送泵连续送入进蒸氨塔的剩余氨水管道与剩余氨水混和进入蒸氨塔，调节PH值，以保证固定氨的分解。 使用本工艺后，具有副产盐类增长速度十分缓慢，硫代硫酸铵和硫氰酸铵可以控制在一定的浓度范围内，并不影响催化剂的活性，可以不搞副盐提取的优点；为避免脱硫液副盐积累影响脱硫效果，可适当排出少量脱硫液送往备煤场喷洒煤层。 2 脱硫工艺原理 2.1以氨为碱源的湿法氧化脱硫是一种液相催化氧化反应。催化剂在脱硫和再生过程中均有催化作用，催化活性高，且催化剂易溶解于水中，具有较好的流动性，可以避免设备管道堵塞。 2.2采用氨法脱硫工艺，在吸收H2S过程中可以不外加纯碱，靠煤气中自身的氨作碱源，适当补充部分蒸氨浓氨水，可以对煤气中的H2S、HCN等进行较完全的吸收，同时在催化剂的催化作用下，以空气中的氧气来氧化吸收液中的NH4HS成为元素硫，从而使吸收液得到再生，循环使用。 2.3脱硫过程几种主要化学反应： 2.3.1吸收反应： NH3（气） NH3（液） H2S（气） H2S（液） HCN（气） HCN（液） CO2（气） CO2（液） NH3 + H2O NH4OH（氨水） NH4OH + H2S NH4HS + H2O 2NH4OH + H2S （NH4）2S + 2H2O HCN + NH4OH NH4CN + H2O CO2 + NH4OH NH4HCO3 NH4OH + NH4HCO3 （NH4）2 CO3 + H2O 2.3.2催化化学反应： NH4HS + NH4OH +（X-1）S H.P.F (NH4) 2Sx+ H2O 2NH4HS +（NH4）2CO3 +2（X-1）S H.P.F 2(NH4) 2Sx+ CO2 + H2O NH4HS + NH4HCO3+（X-1）S H.P.F (NH4) 2Sx + H2O + CO2 NH4CN + (NH4) 2Sx H.P.F NH4CNS + (NH4) 2SX-1 (NH4) 2SX-1 + S H.P.F (NH4) 2Sx H.P.F2.3.3催化再生反应： H.P