优化工艺操作条件：焦炉煤气脱硫如何提高硫磺产量

来源：新能源网

时间：2016-06-15 19:34:08

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优化工艺操作条件：焦炉煤气脱硫如何提高硫磺产量　　湿式氧化法脱硫，就是在液相将吸收(溶解)的H2S进行中和反应，生成新的化合物HS-，再通过催化剂释放出的活性氧，将其氧化为元素硫

　　湿式氧化法脱硫，就是在液相将吸收(溶解)的H2S进行中和反应，生成新的化合物HS-，再通过催化剂释放出的活性氧，将其氧化为元素硫并从溶液中浮选出来，分离出系统。那么获得的元素硫越多，就越有利于脱硫溶液质量的提高、工况的稳定；越有利于脱硫效率的提高；越有利于提高碱的利用率；节能降耗。因此硫磺产量是衡量生产是否正常的重要标志，也是各厂考核的重要指标之一。

　　焦炉煤气中H2S含量很高，但硫磺回收率却很低，有的还达不到50%。那么生产中的硫上哪去了呢？物质不灭，只是形态的改变。硫磺没有拿出来，应该说主要有四个去处：①转化为副盐被消耗②滞留、附着、沉积在设备填料内③回收的硫没有熔炼出来④排液等随溶液流失。影响因素很多，但都不是孤立的，必定有关联，应该冷静分析，找原因，优化工艺条件，提高硫磺产量。下面对此做深入地分析、探讨。

　　一、维护生产正常、稳定是增产的前提

　　焦炉煤气脱硫，有其特殊性，主要是煤气中H2S、HCN含量高，组分复杂，其中不少元素、因素会干扰析硫和再生，甚至制约正常生产及硫磺的回收。从工艺上讲，催化氧化析硫，浮选分离，回收熔硫回收全过程的各个环节都很重要，但再生是核心，也就是说，只有析硫再生(溶液)好，才能转化产生更多的元素硫；只有浮选再生(催化剂)好，才能分离获得更多的硫。以及回收熔硫的正常运作，才能逐渐形成良性循环，稳定工艺条件。当然还需传质、温度、压力、循环量……等的协调配合。特别是碱度和催化剂，要使H2S从气相进入液相后，进行飞速的中和反应，就必须使吸收溶液保持一定的碱度，它是溶液中H2S解离的推动力。同时对迅速氧化HS-得到元素硫，起关键性作用的是载氧体——催化剂的载氧量及释放氧的活性，以及所解析硫的形态、粘结性、颗粒大小，甚至对改善硫容，降低副反应等影响面很大，对决定氧化过程反应速率、产率都起着至关重要的作用。长春东狮科贸实业有限公司生产的专供焦炉煤气脱硫、脱氰的888—JDS型脱硫催化剂具有这些特点和要求。

　　二、控制副盐的增长速率

　　由于焦炉煤气中，系统内存在着HCN、CO2及O2所以不可避免地发生一些副反应：

　　2NaHS+2O2=Na2S2O3+H2O

　　2Na2S2O3+O2=2S↓+2Na2SO4

　　Na2CO3+2HCN=2NaCN+CO2+H2O

　　NaCN+S=NaCNS

　　Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3

　　副反应物硫代硫酸盐、硫酸盐、硫氰酸盐含量高，富集于吸收液中，致使粘度增加，碱度下降，影响吸收和再生；增加消耗或造成系统局部堵塞。其反应机理，主要是由于溶液中HS-和 O2接触而发生的不完全氧化形成的产物及焦炉煤气中HCN和CO2的存在而形成的。大部分在再生塔中生成。要想降低其产率，控制其增长速率，必须注意调整，优化如下几点：

　　(1)必须使脱硫塔中的H2S解离，中和反应后迅速完全的解析成元素硫，尽量减少溶液中HS-含量，因此要求选择活性强、抗毒性好、性能稳定的催化剂，并处于良好的工作状态。