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關注創建者:匿名 創建時間:2021-08-09

濕法脫硫的實例教程
前言
【作者】賈 鵬
長春東獅科技(集團)有限責任公司 新產品服務管理中心
【摘要】
本文重點介紹了焦化廠濕法脫硫系統油多、漲液等問題的原因分析以及應對措施,就如何降低外部因素對濕法脫硫的影響、實現脫硫系統穩定運行進行探討。
【關鍵詞】濕法脫硫、漲液、含油、影響分析、應對措施。
一
焦化廠濕法脫硫分類
脫硫系統從脫硫塔安裝位置進行分類,主要分為負壓脫硫和正壓脫硫,實際應用中正壓脫硫工藝較普遍,正壓脫硫又分為前置脫硫及后置脫硫。所謂負壓脫硫是指脫硫塔安裝在鼓風機前,經電捕焦油器脫除焦油霧后的焦爐煤氣,負壓狀態下進入脫硫塔,負壓脫硫的優點是煤氣未經鼓風機壓縮升溫,脫硫前可不設置煤氣冷卻設備。前置脫硫是指脫硫塔在鼓風機后、洗苯塔前,一般以氨法脫硫為主,無需添加堿源,但異味大。
展開 第一部分 濕法脫硫工藝流程與原理
第二部分 脫硫技術
一般適用于量不大的煤氣脫硫或者精度要求較高的焦爐煤氣二次脫硫( 即為在一次脫硫的基礎上根據煤氣的使用需要來進行第二次精脫硫)。干法脫硫裝置占地面積大,生產周期較長,更換脫硫劑的勞動強度大,廢脫硫劑和廢氣等會對環境造成污染,所以一般不會優先考慮使用干法脫硫方式進行焦爐煤氣的脫硫凈化。
1.2 濕法脫硫
濕法脫硫一般是焦爐煤氣通過液態脫硫劑進行脫硫反應,從而實現焦爐煤氣的凈化。根據脫硫劑對硫化氫的吸收方式和脫硫劑的再生方式,又可以將濕法脫硫再分為濕式氧化法、濕式吸收法。其中,濕式吸收法又可以在細分為化學吸收法、物理吸收法、物理- 化學吸收法。目前,凈化焦爐煤氣最為常用的脫硫方法為濕式氧化法。濕式吸收的3 種方法一般不在焦爐煤氣脫硫脫氰中使用,主要用于煉油廠等煤氣脫硫,不能直接進行硫磺的回收。
根據焦爐煤氣凈化工藝流程中脫硫過程的先后順序又可以將濕法脫硫分為前脫硫和后脫硫兩類。前脫硫是指焦爐煤氣經過冷凝鼓風后先進入脫硫工段,脫硫完成之后再進行氨和粗苯的回收。使用前脫硫工藝可以有效降低焦爐煤氣中的硫化氫對設備和管道的腐蝕,同時前脫硫工藝一般以煤氣中的氨作為脫硫的堿源,不需要外加堿,減少脫硫工藝外部消耗。但是前脫硫較難使得脫硫后硫化氫的濃度下降到20mg/m3以下,若要進一步降低焦爐煤氣中的硫化氫濃度,只有對其進行二次脫硫。后脫硫工藝一般是完成了氨和粗苯的回收之后,再對焦爐煤氣進行脫硫。由于煤氣中的氨已經被回收,所以后脫硫需要外加堿源。后脫硫后,硫化氫濃度可以達到20mg/m3以下。但是后脫硫的工藝設備投資較大,外加堿源提高了脫硫成本,硫化氫在氨和粗苯回收工段時會對設備產生較嚴重的腐蝕。在實際生產應用時,需要根據企業自身需要進行選擇。
濕式氧化法脫硫技術一般是利用催化劑( 或氧氣載體) 使焦爐煤氣中的硫化氫在脫硫液中進行氧化還原反應。
展開 其中,焦爐煤氣中毒性較大的硫分為有機硫和無機硫,目前焦爐煤氣硫處理工藝主要分為干法脫硫,和濕法脫硫。濕法脫硫最大的優點是脫硫效率高,比較經濟適用。下面,小七來為大家介紹一下工廠應用最多的濕法脫硫工藝。
濕法脫硫
濕法脫硫工藝按照脫硫機理可以分為化學吸收法,物理吸收法,物理化學吸收法和濕法氧化法。該方法最大的優點是能脫出廢氣中絕大部分的硫化物,經濟適用。缺點是有些方法脫硫效率不穩定,脫硫精度不高。
1化學吸收法
化學吸收法亦稱為化學溶劑法,它以堿性溶液為吸收劑,與氣體中的酸性氣體反應來達到脫硫的目的。化學吸收法主要有醇胺法和熱鉀堿法。
(1)醇胺法
醇胺法包括一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、二甘醇胺(DGA)、二異丙醇胺(DIPA)、甲基二乙醇胺(MDEA)法等。醇胺法是常用的天然氣脫硫方法,在脫硫的同時,也可根據需要脫除部分CO2。醇胺法在山東,四川等工廠有廣泛的應用。2007年,永坪煉油廠改用醇胺法脫硫,脫硫效果及產品質量均得到提高。
(2)熱鉀堿法
催化熱鉀堿法工藝圖
熱堿鉀法采用的是較高濃度的碳酸鉀水溶液做吸收劑,可以直接吸收煤氣中的硫化氫和氰化氫。該方法吸收酸氣速率慢,效率低,已逐漸被催化熱鉀堿法取代。催化熱鉀堿法就是在碳酸鉀溶液里加入一定量的催化劑,加快反應速率。
真空碳酸鉀法工藝流程
真空碳酸鉀法是利用碳酸鉀溶液直接吸收酸性氣體,脫硫裝置在粗苯回收后面,位于焦爐煤氣工藝流程末端。
展開 B 半干半濕法:
半干半濕法是介于濕法和干法之間的一種脫硫方法,其脫硫效率和脫硫劑利用率等參數也介于兩者之間,該方法主要適用于中小鍋爐的煙氣治理。這種技術的特點是:投資少、運行費用低,脫硫率雖低于濕法脫硫技術,但仍可達到70%tn,并且腐蝕性小、占地面積少,工藝可靠。工業中常用的半干半濕法脫硫系統與濕法脫硫系統相比,省去了制漿系統,將濕法脫硫系統中的噴入Ca(OH):水溶液改為噴入CaO或Ca(OH):粉末和水霧。與干法脫硫系統相比,克服了爐內噴鈣法SO2和CaO反應效率低、反應時間長的缺點,提高了脫硫劑的利用率,且工藝簡單,有很好的發展前景。
C 粉末一顆粒噴動床半千法煙氣脫硫法:
技術原理:含SO2的煙氣經過預熱器進入粉粒噴動床,脫硫劑制成粉末狀預先與水混合,以漿料形式從噴動床的頂部連續噴人床內,與噴動粒子充分混合,借助于和熱煙氣的接觸,脫硫與干燥同時進行。脫硫反應后的產物以干態粉末形式從分離器中吹出。這種脫硫技術應用石灰石或消石灰做脫硫劑。具有很高的脫硫率及脫硫劑利用率,而且對環境的影響很小。但進氣溫度、床內相對濕度、反應溫度之間有嚴格的要求,在漿料的含濕量和反應溫度控制不當時,會有脫硫劑粘壁現象發生。
D 煙道噴射半干法煙氣脫硫:
該方法利用鍋爐與除塵器之間的煙道作為反應器進行脫硫,不需要另外加吸收容器,使工藝投資大大降低,操作簡單,需場地較小,適合于在我國開發應用。半干法煙道噴射煙氣脫硫即往煙道中噴人吸收劑漿液,漿滴邊蒸發邊反應,反應產物以干態粉末出煙道。
四、新興的煙氣脫硫方法
最近幾年,科技突飛猛進,環境問題已提升到法律高度。我國的科技工作者研制出了一些新的脫硫技術,但大多還處于試驗階段,有待于進一步的工業應用驗證。
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濕法脫硫的最新內容
<span style="color: rgb(64, 64, 64);">脫硫二級旋流器除霧的原理主要基于離心分離和慣性碰撞的物理機制,用于在濕法脫硫(如石灰石-石膏法)系統中高效去除煙氣中的霧滴和微小顆粒。
在填料塔內為便于吸收漿液與煙氣充分接觸,一般濕法脫硫吸收塔按吸收漿液與煙氣的流向分有順流塔和逆流塔兩種型式。脫硫塔內布置若干層(根據具體情況定)旋流板的方式,旋流板塔具有良好的氣液接觸條件,從塔頂噴下的堿液在旋流板上進行霧化使得煙氣中的SO2與噴淋的堿液充分吸收、反應。經脫硫洗滌后的凈煙氣經過除霧器脫水后進入換熱器,升溫后的煙氣經引風機通過煙囪排入大氣。
不含塵的有機廢氣處理
煤氣處理工藝流程圖
酸性廢氣處理
石灰石-石膏法處理硫酸尾氣工藝流程
活性焦煙氣脫硫技術工藝流程示意
電廠脫硫塔
氧化鎂法脫硫工藝
新型垃圾焚燒雙尾氣處理系統
雙堿法脫硫系統-濕法脫硫工藝流程圖
濕式氧化鎂脫硫系統-煙氣脫硫技術
基本上解決了濕法脫硫帶來的問題。
1.現在濕式電除塵已廣泛應用于燃煤鍋爐的尾部、窯爐未級二次除塵中,并取得了理想的效果。
78、液體吸收塔廢氣處理設備工藝流程
79、臭氣凈化工藝流程框圖
80、燃煤鍋/電廠爐雙堿法脫硫工藝
81、有機廢氣催化燃燒處理技術工藝流程圖
82、生物制藥行業廢氣治理工藝流程框圖
83、沉降、冷卻工藝處理生產廢氣
84、吸附濃縮-冷凝回收法處理中低濃度廢氣流程圖
85、濕法脫硫工藝流程圖
、漲液等問題的原因分析以及應對措施,就如何降低外部因素對濕法脫硫的影響、實現脫硫系統穩定運行進行探討。
c)濕法脫硫技術。該技術適用于焦爐煙囪尾氣處理,通常以石灰石/石灰漿液或氨水等作為脫硫劑,鈣硫比一般控制在1.02~1.15,吸收塔噴淋層不少于2層。脫硫效率較高,可通過調節脫硫劑溶液用量等方式控制出口煙氣中SO2濃度。
工藝流程
脫硫裝置是以煤氣中的氨為堿源,HPF為催化劑的濕式氧化法脫硫工藝,再生為噴射再生方式。噴射再生槽設在脫硫塔上部。使用負壓脫硫工藝。
為保證脫硫后煤氣含H2S≤20mg/m3,脫硫裝置采用HPF為催化劑的三塔串聯設計。
由鼓冷裝置電捕來的煤氣依次進入三個脫硫再生塔脫硫段。
濕法煙氣脫硫脫硝一體化技術
濕法煙氣同時脫硫脫硝工藝通常在氣/液段將NO氧化成NO2,或者通過加入添加劑來提高no的溶解度
這種技術的特點是:投資少、運行費用低,脫硫率雖低于濕法脫硫技術,但仍可達到70%tn,并且腐蝕性小、占地面積少,工藝可靠。工業中常用的半干半濕法脫硫系統與濕法脫硫系統相比,省去了制漿系統,將濕法脫硫系統中的噴入Ca(OH):水溶液改為噴入CaO或Ca(OH):粉末和水霧。