焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化系統(tǒng),具體涉及焦?fàn)t煤氣中硫化物的凈化處理工藝,屬于廢氣治理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]焦?fàn)t煤氣是煉焦過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物,我國(guó)是煉焦大國(guó),按每噸干煤生產(chǎn)320m3焦?fàn)t煤氣計(jì)算,全國(guó)每年排放的焦?fàn)t煤氣能達(dá)到640億立方米之多。目前,焦?fàn)t煤氣已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于燃料、化工原料等方面,我們知道,未經(jīng)凈化的焦?fàn)t煤氣中含有多種氣體組份,尤其是含有焦油、萘、氰化氫、硫化氫及多種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)硫等,用于燃料使用時(shí),特別是焦?fàn)t煤氣因其熱值高、CO含量低,常用于城市民用,由于煉焦原料煤中的硫多以硫化氫的形式轉(zhuǎn)入煤氣,在燃燒過程中易產(chǎn)生二氧化硫,不但對(duì)空氣造成污染,對(duì)人體也有較大的毒害性,并且對(duì)煤氣管道、煤氣相關(guān)設(shè)備和燃?xì)饩哂袊?yán)重的腐蝕作用;用于化工原料時(shí),可作用鋼鐵企業(yè)煉制鋼材,但焦?fàn)t煤氣中硫化氫的含量則會(huì)降低鋼材質(zhì)量,因此,焦?fàn)t煤氣在使用前必須進(jìn)行脫硫處理。
[0003]焦?fàn)t煤氣的脫硫處理方法主要有干法脫硫和濕法脫硫兩種,干法脫硫是將焦?fàn)t煤氣通過含有氫氧化鐵的脫硫劑,使氫氧化鐵與硫化氫反應(yīng)生成硫化鐵或硫化亞鐵,當(dāng)飽和后,使脫硫劑與空氣接觸,在有水分存在時(shí),空氣中的氧將鐵的硫化物轉(zhuǎn)化成氧化物,脫硫劑再生連續(xù)使用一般適用于煤氣產(chǎn)量在8000/h以下規(guī)模較小的焦化企業(yè);濕法脫硫是指煤氣送入脫硫塔后與塔頂噴灑下來的脫硫液逆流接觸,煤氣中的硫化氫被吸收溶液吸收后,由塔頂排出,吸收液中的脫硫劑與硫化氫反應(yīng)生成化合物,脫硫富液與空氣接觸,發(fā)生氧化反應(yīng),是脫硫液再生,單質(zhì)硫析出的過程。
[0004]在現(xiàn)有脫硫濕法工藝的基礎(chǔ)上,專利文獻(xiàn)CN101250440(—種濕法脫硫系統(tǒng)及其脫硫工藝,2008-08-27)提出了一種能有效消除了單質(zhì)硫造成的熔流釜和廢液槽的堵塞,保證管線和各脫硫設(shè)備的正常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的濕法脫硫工藝,能減輕濕法脫硫系統(tǒng)的操作環(huán)境和強(qiáng)度。但隨著工業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng),特別是冶金工廠,對(duì)高質(zhì)量鋼材的乳制使用的焦化煤氣的含硫量也有了更高的要求,因此,一種高效率、低污染的脫硫工藝是目前處理焦化煤氣的當(dāng)務(wù)之急。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化系統(tǒng),本工藝與噴淋式飽和器法生產(chǎn)硫銨的工藝相配套,經(jīng)預(yù)處理除油、氨、萘后的煤氣進(jìn)入脫硫塔,由再生塔的貧液噴淋后,煤氣中的出5、!《^、0)2等酸性氣體被吸收,凈化后的煤氣由凈化煤氣出口送出,可直接用于城市民用、冶金工業(yè)等使用,脫硫率高達(dá)98%。
[0006]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化系統(tǒng),本發(fā)明涉及的脫硫凈化工藝屬于濕法脫硫工藝,主要由預(yù)處理系統(tǒng)、脫硫塔和循環(huán)系統(tǒng)組成,所述的預(yù)處理系統(tǒng)包括依次與焦?fàn)t煤氣管相連的初冷器、電捕焦油器、噴淋式飽和器、終冷塔和洗苯塔;所述的循環(huán)系統(tǒng)包括再生塔;在所述脫硫塔的頂部設(shè)有凈化煤氣出口,脫硫塔分別與洗苯塔和再生塔相連接。
[0007]焦?fàn)t煤氣由煉焦過程中產(chǎn)生,其溫度較高,初冷器采用空氣進(jìn)行換熱,初冷后焦?fàn)t煤氣溫度控制在85?120°C之間,電捕焦油器利用機(jī)械化澄清或焦油氨水分離槽兩種方式將焦油與煤氣進(jìn)行分離,煤氣送入硫銨工段的噴淋式飽和器,在噴淋式飽和器中與含游離酸量(硫酸)3.5?45%的循環(huán)母液噴灑,循環(huán)母液吸收煤氣中的氨后形成硫銨,經(jīng)噴淋式飽和器除氨后的煤氣中含氨量一般小于0.05g/m3。終冷塔能將煤氣溫度控制在60°C以下,然后送至洗苯塔,洗苯塔采用油洗萘方式,利用洗油洗滌煤氣并吸收其中的萘,一般可將煤氣的含萘量降至0.5g/m3以下。
[0008]本工藝系統(tǒng)脫硫效率高,凈化后的煤氣達(dá)到城市煤氣標(biāo)準(zhǔn),煤氣經(jīng)脫硫塔后,硫化氫含量可降到0.02g/m3,氰化氫可降到0.lg/m3。
[0009]在本發(fā)明中,所述脫硫塔的上段設(shè)有NaOH洗滌段,脫硫塔下段設(shè)有與洗苯塔相連接的煤氣入口、與再生塔相連的脫硫液入口和富液出口。
[0010]煤氣由煤氣入口送入脫硫塔的下段,脫硫液入口將來自再生塔的貧液噴灑至脫硫塔的下段,對(duì)送入的煤氣進(jìn)行洗滌,脫除煤氣中的1125、HCN、CO2等酸性氣體,洗滌后的煤氣經(jīng)NaOH洗滌段用5%的NaOH溶液洗滌后由凈化煤氣出口送至用戶;洗滌液從富液出口送至再生塔,再生塔對(duì)洗滌液進(jìn)行再生,析出酸性氣體秘、!^、0)2等,貧液再由脫硫液入口送至脫硫塔繼續(xù)下一輪煤氣的脫硫處理。
[0011]本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,在連接再生塔與脫硫液入口、再生塔與富液出口的管道上連接有儲(chǔ)液罐,用于在系統(tǒng)檢修時(shí),用栗將脫硫塔和再生塔中的料液送至儲(chǔ)液罐,開車時(shí),再將儲(chǔ)液罐內(nèi)的料液送至再生塔,再生后送至脫硫塔開始脫硫處理。
[0012]在所述電捕焦油器和噴淋式飽和器之間連接有鼓風(fēng)機(jī),除焦油后的煤氣由鼓風(fēng)機(jī)送入噴淋式飽和器進(jìn)行除氨處理,鼓風(fēng)機(jī)一方面能降低煤氣的溫度,另一方面還能降低煤氣的含水量,在一定程度上能提高噴淋式飽和器除氨率,實(shí)際使用效果良好。
[0013]為降低環(huán)境污染,提高焦?fàn)t煤氣的凈化效率,在所述再生塔上設(shè)有酸氣出口,在該酸氣出口上連接有克勞斯裝置,克勞斯裝置的尾氣出口與焦?fàn)t煤氣管相連通,同時(shí),克勞斯裝置還能將酸性氣體中單質(zhì)硫脫除,用于生產(chǎn)硫磺,硫磺回收后可用于醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域,豐富了下游產(chǎn)品的多樣性。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(I)本發(fā)明涉及的工藝系統(tǒng)脫硫效率高,凈化后的煤氣可直接用于城市民用、冶金工業(yè)等使用,脫硫凈化后,硫化氫含量可降到0.02g/m3,氰化氫可降到0.lg/m3。
[0015](2)本發(fā)明采用儲(chǔ)液罐的設(shè)計(jì),用于在系統(tǒng)檢修時(shí),用栗將脫硫塔和再生塔中的料液送至儲(chǔ)液罐,開車時(shí),再用栗將儲(chǔ)液罐內(nèi)的料液送至再生塔,再生后送至