变换气脱硫工艺综述

Apr.2005

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第43卷　第2

期化肥设计

2005年4月ChemicalFertilizerDesign　　　　　　　　　　　　

变换气脱硫工艺综述

周军建,张井岩,温福亚,张　清

(1.山东民生煤化公司,山东济宁　272100;2.济宁恒立化工有限公司,山东济宁　272167)

摘　要:论述了变换气脱硫方法的选择原则,分析了变换气中各项脱硫指标的控制,从脱硫辅料的质量、栲胶液的制备、溶液组分和熔硫操作等方面提出了变脱系统工艺管理措施。关键词:变换气;脱硫方法;栲胶液

中图分类号:TQ113.264　　文献标识码:B　　文章编号:1004-8901(2005)02-0044-03

ComprehensiveDescriptionforDe2sulfurProcessofShiftGas

ZHOUJun2jian,ZHANGJing2yan,WENFu2ya,ZHANGQing

(1.ShandongMingshengCoalChemistryCompany,Jining,Shandong　272100　China2.JiningHengliChemicalEngineeringCompanyLtd.,Jining,Shandong　272167　China)

Abstract:Theselectiveprincipleswerediscussedforde2sulfurmethodofshiftgas,controllingvariousitemsofde2sulfurindexesinshiftgaswereanalyzed,processmanagementmeasuresforshift&de2sulfursystemwerepresentedfromaspectsofqualityofde2sulfurauxiliarymaterial,preparingoftanninextractsolution,solutioncompositionandsulfurmeltingoperationetc.

Keywords:shiftgas;de2sulfurmethod;tanninextractsolution

　　在20世纪90年代初期,许多企业刚由碳铵改产为尿素时,认为碳丙或NHD等脱碳溶剂既能脱碳又能脱硫,曾一度不设置变换气脱硫装置,结果出现2种后果:①碳丙或NHD等脱碳溶剂吸收硫化氢后,在减压解吸时会随着尿素原料气二氧化碳一起被解吸出来,进入尿素合成塔,导致硫化氢升高,尿塔氧化膜被破坏,尿塔被腐蚀,甚至出现红尿素或黑尿素;②脱碳溶剂吸收硫化氢后,在气提塔内再生析出单质硫,污染脱碳溶剂,堵塞脱碳系统的设备、塔板、填料及管道,造成脱碳效率下降,消耗增加。山东某中型化肥厂就曾因未设变脱装置,致使脱碳系统每4～6个月就出现一次硫堵,必须停车排液冲洗填料,每次停车后再开车时需补加20t新脱碳液。停车损失和多补充脱碳液每年耗费

MPa,二氧化碳含量高、分压高,脱硫方法的选择

要慎重。如果采用干法脱硫,可以避免因湿法脱硫中碱液吸收二氧化碳造成的脱硫液活性差、易堵塔、碱耗高、变脱气温度高等不良因素。由于变换气量大,而干法脱硫剂的空速要求较低,一般在300～700h

-1

,最大不超过1000h

-1

,变换气脱硫

需用的设备多、投资大、占地面积多,脱硫剂使用寿命短,更换脱硫剂的劳动强度和费用大,部分脱硫剂对环境及地下水质污染较严重,能再生的脱硫剂其成本又居高不下,因此干法脱硫不是变脱的最佳选择。采用湿法脱硫,可以避免干法脱硫的一系列问题。通过合理的流程配置,优良的脱硫塔内件,适宜的指标控制有选择性地吸收硫化氢,从而达到变脱的净化度要求及无堵塔、低消耗、长周期运行的目的。我公司变脱原设计为中压湿法栲胶脱硫工艺,曾因变脱气温度高影响脱碳系统水平衡而打算改为干法脱硫,经过多方考察,最终优化了湿法变脱系统流程和工艺指标,现变脱达到了高净化度、低阻力、低成本的良好效果,确保了脱碳和尿素系统的稳定长周期运行。

作者简介:周军建(1968年-),男,山东金乡县人,1990年毕业于山东省化工学校有机化工专业,助理工程师,现从事煤化工生产技术管理工作。

超过60万元。因此,不设置变换气脱硫的危害是巨大的,目前许多企业已越来越重视变换气脱硫的效率,并以入脱碳系统的硫化氢含量尽可能低为变脱的运行标准。

1　变换气脱硫方法的选择

变换气中的硫化氢含量一般>80～120mgΠm,是半水煤气脱除量的1Π10～1Π8,介于常规脱

硫和精脱硫之间,变换气压力为0.8MPa和2.0