目前,焦化企業(yè)的焦爐煤氣脫硫脫氰凈化技術采用的主要是PDS法及栲膠法,脫硫吸收塔主要采用的是噴淋塔及填料塔,也有少數(shù)企業(yè)已改造成對沖反應器吸收塔及鼓泡塔(無傳質(zhì)內(nèi)件塔)。絡合鐵脫硫技術已在石油煉化企業(yè)尾氣回收硫磺、天然氣、沼氣脫硫凈化等行業(yè)得到成熟應用,其工藝特點不再描述。傳統(tǒng)焦爐煤氣脫硫凈化工藝中存在著脫硫副鹽生成量大(主要是硫代硫酸鹽、硫氰酸鹽、硫酸鹽),堿耗高、每天需排放大量的脫硫廢液,以維持脫硫液的正常工作狀態(tài),日趨嚴厲的環(huán)保監(jiān)管政策,給焦化企業(yè)帶來了較大的壓力;已有焦化企業(yè)在嘗試在原有脫硫系統(tǒng)內(nèi)直接添加絡合鐵脫硫劑,以達到減少副鹽的產(chǎn)生和廢液的排放。實踐證明,也取得了較好的應用效果。但是由于絡合鐵脫硫劑脫硫機理及催化劑本身的一些特點,從現(xiàn)有焦爐煤氣中的氣源成分及傳統(tǒng)脫硫設備現(xiàn)狀的情況來看,長期使用可能會存在一些需要解決的問題,具體如下:
一.焦爐煤氣中含有氰化氫(HCN)組分,在堿性脫硫液中會生成硫氰酸鹽,絡合鐵脫硫劑只能控制硫代硫酸鈉和硫酸鹽的生成,無法將硫氰酸鹽去除,由于硫氰酸鹽的溶解度較高,長期運行,會造成系統(tǒng)內(nèi)硫氰酸鹽含量的累積上升,會給脫硫系統(tǒng)帶來負面影響。
二.絡合鐵脫硫技術,氧化脫硫工序主要在脫硫塔內(nèi)完成,脫硫液內(nèi)硫磺含量高;如果脫硫塔是填料塔結構,硫磺易附著在填料上,長期運行,可能會出現(xiàn)塔內(nèi)阻力上升的問題。
三.洛凱特系列的絡合鐵脫硫劑本身具有一定的腐蝕性,推薦使用的設備材質(zhì)為316L或304不銹鋼材質(zhì),現(xiàn)有焦化企業(yè)的焦爐煤氣脫硫設備有的是采用的碳鋼設備內(nèi)襯防腐材料,如設備內(nèi)防腐有局部破損問題,長期使用絡合鐵脫硫劑可能會造成設備腐蝕滲漏問題。
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針對焦爐煤氣脫硫系統(tǒng)存在的這些問題,如改用絡合鐵脫硫技術做出如下建議:
1.?定期檢測焦爐煤氣中HCN的含量,從煤炭源頭上控制HCN的含量;在無法從源頭上控制焦爐煤氣中HCN含量的情況下,應在焦爐煤氣進入脫硫裝置前增加一套HCN及COS催化水解裝置,將氣體中的HCN水解成氨和一氧化碳,將COS水解成硫化氫和二氧化碳,然后進入絡合鐵脫硫系統(tǒng),從根本上解決脫硫液體系硫氰酸鹽含量累積上升的問題。
2.?如果脫硫塔仍然采用填料塔,由于焦爐煤氣凈化系統(tǒng)的脫硫液循環(huán)量較大,催化劑供給方需改進絡合鐵脫硫劑的配方成分,使脫硫液具有一定的清洗功能,調(diào)整脫硫液中的鐵離子含量及氧化還原電位值,使一部分脫硫氧化反應在脫硫塔外完成;如采用鼓泡塔及動力波反應器等組合脫硫裝置,可采用現(xiàn)有的絡合鐵工藝設計原理設計脫硫及再生系統(tǒng)。
3.?檢查設備及管道、泵的防腐及材質(zhì)情況,是否符合使用絡合鐵脫硫工藝。
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