專利名稱：栲膠法脫硫工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脫硫工藝，具體地是一種用于重油造氣加壓脫硫廠家的栲膠法脫硫工藝。
我廠是采用重油造氣加壓脫硫廠家，脫硫系統(tǒng)操作壓力為2.8-3.0Mpa，自投產(chǎn)以來(lái)，我廠一直采用“ADA”法脫硫。采用此法脫硫，由于析出來(lái)的硫顆粒懸浮在溶液中很易粘附在填料及設(shè)備的表面而引起堵塞，因此使用空塔吸收。隨著生產(chǎn)負(fù)荷不斷加大，采用空塔吸收效率低，此脫硫方法已漸漸不能滿足生產(chǎn)要求；同時(shí)，因?yàn)槎鹿芏滤?，不僅影響吸收效率，而且影響生產(chǎn)負(fù)荷增加，嚴(yán)重時(shí)被迫停產(chǎn)清塔，成為制約生產(chǎn)的瓶頸。
目前，國(guó)內(nèi)以煤或天然氣為原料的造氣廠家普遍采用“栲膠法”脫硫。所謂“栲膠法”脫硫即使用堿性栲膠溶液，從氣體中脫除硫化氫的工藝過(guò)程。栲膠是高分子聚酚類物質(zhì)，主要組分是丹寧，其次還有非丹寧和水不溶物，丹寧是由各種不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物組成的混合物，其結(jié)構(gòu)中含有大量較活潑的酚羥基和羥基，具有很強(qiáng)的吸氧能力，在脫硫-再生的循環(huán)過(guò)程中，既是一種良好的氧體，又能對(duì)金屬起絡(luò)合作用，生成水溶性較穩(wěn)定的絡(luò)合物，該脫硫方法無(wú)論是氣體的凈化度、溶液的硫容量、還是付反應(yīng)產(chǎn)物的生成率及硫回收率等幾項(xiàng)主要指標(biāo)，都是比較理想的，而最突出的優(yōu)點(diǎn)就是不堵塔，因而可以通過(guò)在吸收塔內(nèi)加裝填料來(lái)提高脫硫效率，達(dá)到擴(kuò)大生產(chǎn)能力的目的。
為滿足生產(chǎn)需要，將上述“栲膠法“用于我廠的重油造氣加壓脫硫。將栲膠逐漸加入系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)栲膠濃度達(dá)到0.4g/L，在此過(guò)程中相繼出現(xiàn)了由于采用高塔再生，溶液的氧化再生能力較差，原有的空氣量不足以使膠體中的丹寧得到充分氧化，形成膠體狀態(tài)，出現(xiàn)了溶液中硫顆粒變細(xì)，分離困難的問(wèn)題；我廠裂、變脫溶液混合循環(huán)。由于變脫氣體中CO2含量高達(dá)30％以上，一部分CO2氣體在變脫塔內(nèi)被吸收，同時(shí)在再生塔內(nèi)被釋放出來(lái)，易使溶液中形成泡沫。由于脫硫系統(tǒng)操作壓力高達(dá)3.0Mpa，吸收塔內(nèi)溶液噴淋密度大，氣體空速大，吸收塔內(nèi)溶液湍動(dòng)劇烈，再加上栲膠濃度高時(shí)，其膠性相對(duì)增大，因而脫硫溶液易發(fā)泡；將栲膠一次性抽入溶液循環(huán)槽，易出現(xiàn)溶液夾氣嚴(yán)重、以及副產(chǎn)品明顯增高等一系列問(wèn)題。
本發(fā)明的目的旨在針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種適用于重油造氣廠家加壓脫硫的栲膠法脫硫工藝。
本發(fā)明的目的是以下述方式實(shí)現(xiàn)的一種栲膠法脫硫工藝，將制備好的栲膠脫硫溶液，經(jīng)泵加壓打入到溶液循環(huán)槽，裂脫溶液循環(huán)槽的脫硫溶液自循環(huán)槽下部出來(lái)，經(jīng)泵前過(guò)濾器進(jìn)入裂脫溶液循環(huán)泵加壓到3.33Mpa后進(jìn)入系統(tǒng)的裂化氣脫硫塔，溶液經(jīng)噴頭噴入塔內(nèi)，與氣體接觸吸收氣體中的大部分H2S，由裂脫塔底部出來(lái)的溶液進(jìn)入裂脫再生塔上部，再生好的溶液由塔底流到裂脫溶液循環(huán)槽，由槽底出來(lái)經(jīng)泵前過(guò)濾器后進(jìn)裂脫溶液循環(huán)泵循環(huán)使用；變脫循環(huán)槽的溶液從循環(huán)下部出來(lái)后經(jīng)過(guò)濾器、變脫溶液循環(huán)泵加壓到3.33Mpa送到變換氣脫硫塔，溶液經(jīng)噴頭噴入塔內(nèi)，與氣體接觸吸收氣體中的H2S，由變脫塔底部出來(lái)的溶液進(jìn)入變脫溶液再生塔上部，再生好的溶液由變脫再生塔底部出來(lái)，進(jìn)入變脫溶液循環(huán)槽，再經(jīng)泵前過(guò)濾器后進(jìn)泵加壓，如此循環(huán)使用；所述的栲膠溶液是將栲膠和純堿按1∶4-5的比例加入制備槽內(nèi)，加水溶解，然后用蒸汽和空氣熟化，溫度控制在70-90℃，經(jīng)24小時(shí)以上熟化合格后通過(guò)泵抽到溶液循環(huán)槽；每臺(tái)再生塔的吹風(fēng)強(qiáng)度控制在100-120Nm3/m2.h；脫硫溫度控制在40-50℃之間；裂脫再生塔和變脫再生塔上部的硫泡沫，經(jīng)溢流管流到硫泡沫槽，在泡沫槽內(nèi)被蒸汽加熱到60-80℃，經(jīng)攪拌機(jī)攪拌后再經(jīng)底部的球閥流入真空過(guò)濾機(jī)，經(jīng)真空過(guò)濾機(jī)過(guò)濾的濾液流入溶液槽，再經(jīng)泵打到溶液循環(huán)槽循環(huán)使用。
為進(jìn)一步增加栲膠溶液的吸收率，在栲膠脫硫溶液中還可加入PDS，其含量在10-15PPm之間。
栲膠溶液制備槽和溶液循環(huán)槽之間增設(shè)了一個(gè)栲膠高位槽，該高位槽與栲膠制備槽和循環(huán)槽之間的落差在10-14米之間；將制備熟化好的栲膠脫硫溶液用小泵抽入高位槽后，通過(guò)自身的重力緩慢均勻流入溶液循環(huán)槽。
本發(fā)明通過(guò)增加再生塔的吹風(fēng)強(qiáng)度，分配好各脫硫再生塔的空氣量，在泡沫槽加溫控裝置和攪拌機(jī)來(lái)解決溶液中硫顆粒分離困難、懸浮硫增高的問(wèn)題；通過(guò)控制栲膠的熟化度和栲膠溶液的膠性，有效消除了溶液發(fā)泡現(xiàn)象，增加高位槽并控制栲膠加入溶液循環(huán)槽的時(shí)間，避免栲膠濃度局部過(guò)大，從而減小了吸收塔氣液夾帶現(xiàn)象；調(diào)理好脫硫溶液組分，同時(shí)將脫硫溶液的溫度控制在40-50℃之間最大限度地減少了副反應(yīng)的發(fā)生。
總之，本發(fā)明工藝用于重油加壓造氣廠家脫硫有下述優(yōu)點(diǎn)1、吸收率高于“ADA”法脫硫；2、無(wú)堵塔堵管現(xiàn)象，不需停車清塔，且系統(tǒng)阻力穩(wěn)定，延長(zhǎng)了化工生產(chǎn)運(yùn)行周期；3、因不堵塔堵管，可通過(guò)在吸收塔內(nèi)加裝填料來(lái)進(jìn)一步提高吸收效率；4、成本比“ADA”法低30-50％，可降低生產(chǎn)成本。
由于循環(huán)槽的進(jìn)、出口連通閥和泵的進(jìn)、出口管上的連通閥是常開(kāi)的，因此，裂、變脫溶液實(shí)際上是混在一起共用的，但必要時(shí)通過(guò)連通閥仍可以保證裂、變脫溶液?jiǎn)为?dú)循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種栲膠法脫硫工藝，其特征在于將制備好的栲膠脫硫溶液，經(jīng)泵加壓打入到溶液循環(huán)槽，裂脫溶液循環(huán)槽的脫硫溶液自循環(huán)槽下部出來(lái)，經(jīng)泵前過(guò)濾器進(jìn)入裂脫溶液循環(huán)泵加壓到3.33Mpa后進(jìn)入系統(tǒng)的裂化氣脫硫塔，溶液經(jīng)噴頭噴入塔內(nèi)，與氣體接觸吸收氣體中的大部分H2S，由裂脫塔底部出來(lái)的溶液進(jìn)入裂脫再生塔上部，再生好的溶液由塔底流到裂脫溶液循環(huán)槽，由槽底出來(lái)經(jīng)泵前過(guò)濾器后進(jìn)裂脫溶液循環(huán)泵循環(huán)使用；變脫循環(huán)槽的溶液從循環(huán)槽下部出來(lái)后經(jīng)過(guò)濾器、變脫溶液循環(huán)泵加壓到3.33Mpa送到變換氣脫硫塔，溶液經(jīng)噴頭噴入塔內(nèi)，與氣體接觸，吸收氣體中的H2S，由變脫塔底部出來(lái)的溶液進(jìn)入變脫溶液再生塔上部，再生好的溶液由變脫再生塔底部出來(lái)，進(jìn)入變脫溶液循環(huán)槽，再經(jīng)泵前過(guò)濾器后進(jìn)泵加壓，如此循環(huán)使用；所述的栲膠溶液是將栲膠和純堿按1∶4-5的比例加入制備槽內(nèi)，加水溶解，然后用蒸汽和空氣熟化，溫度控制在70-90℃，經(jīng)24小時(shí)以上熟化合格后通過(guò)泵抽到溶液循環(huán)槽；每臺(tái)再生塔的吹風(fēng)強(qiáng)度控制在100-120Nm3/m2.h；脫硫溫度控制在40-50℃之間；裂脫再生塔和變脫再生塔上部的硫泡沫，經(jīng)溢流管流到硫泡沫槽，在泡沫槽內(nèi)被蒸汽加熱到60-80℃，經(jīng)攪拌機(jī)攪拌后再經(jīng)底部的球閥流入真空過(guò)濾機(jī)，經(jīng)真空過(guò)濾機(jī)過(guò)濾的濾液流入溶液槽，再經(jīng)泵打到溶液循環(huán)槽循環(huán)使用。
2.如權(quán)利要求1所述的脫硫工藝，其特征在于在所述的栲膠脫硫溶液中還可加入PDS，其含量在10-15PPm之間。
3.如權(quán)利要求1所述的脫硫工藝，其特征在于所述栲膠溶液制備槽和溶液循環(huán)槽之間增設(shè)了一個(gè)栲膠高位槽，該高位槽與栲膠制備槽和循環(huán)槽之間的落差在10-14米之間；將制備熟化好的栲膠脫硫溶液用泵抽入高位槽后，通過(guò)自身的重力緩慢均勻流入溶液循環(huán)槽。
全文摘要
栲膠法脫硫工藝,將堿性栲膠溶液打入溶液循環(huán)槽,自循環(huán)槽出來(lái),經(jīng)過(guò)濾加壓后進(jìn)入系統(tǒng)的裂脫塔,吸收氣體中的H
文檔編號(hào)C01B3/00GK1384046SQ0110666
公開(kāi)日2002年12月11日 申請(qǐng)日期2001年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月27日
發(fā)明者潘漢澤, 聶義民, 畢賓生, 彭愛(ài)華, 李四斌, 錢火生, 周世春, 孫國(guó)玉, 吳彪, 王萍 申請(qǐng)人:湖北雙環(huán)化工集團(tuán)有限公司