东狮888-JDS脱硫催化剂处理高硫焦炉煤气小结

我厂年产焦炭近300万吨,有4座顶装焦炉和2座捣固焦炉,随着产能的扩大,所需炼焦煤也随之增加,但国内炼焦煤资源日益紧缺,焦煤价格大幅上升,我厂附近周边没上规模的焦煤资源,对我厂而言焦煤供应问题尤为严峻,目前我厂所用炼焦煤主要来自宁夏、青海、内蒙等周边省、区,为拓展焦煤资源、降低炼焦成本需合理配低价的高、中硫煤。通过试验,配入较高比例的高、中硫煤后焦炭质量指标能满足炼铁需要,但大量高硫煤的配入,导致焦炉煤气中硫化氢含量居高不下,按装炉煤硫份核算,如煤的硫含量达到1.6%以上,对应焦炉煤气中的硫化氢含量最高可达到14g/m3以上。我厂焦炉煤气主要供碳钢薄板厂、不锈钢厂等工厂用于加热,这些厂对煤气硫化氢含量要求都很高,给焦化厂焦炉煤气脱硫工作造成很大的压力,如何在现有条件下使焦炉煤气硫化氢含量达到工艺要求(脱硫后H2S≤150mg/ m3),选用合适的脱硫催化剂就显得尤为重要,2012年2月份,在我厂新投产的脱硫系统进行了东狮脱硫催化剂产品试验,试验结果比较理想。

1 脱硫系统情况介绍

我厂新化产回收系统是为两座5.5m捣固焦炉配套建设的,设计年产焦炭110万吨,对应的煤气发生量为54km3/h,脱硫工序采用HPF湿法氧化三级脱硫工艺。

1.1脱硫系统主要设备

脱硫塔:DN6000,H=37810,

再生槽:DN8500/9600,H=22000,

贫、富液泵:Q=800m3/h H=70m。

1.2工艺流程简介

焦炉煤气经初冷、煤气鼓风机加压、电捕焦油器除油后,送至脱硫工序,煤气先经预冷器预冷降温至25℃,再依次串联由下部进入脱硫塔,脱硫塔内脱硫液自塔顶向下与向上流动的煤气逆流接触、洗涤、吸收煤气中硫化氢等杂质,煤气中硫化氢含量脱至合格后送往硫铵工序。脱硫液吸收硫化氢后成为富液,3座脱硫塔下部富液槽内富液分别被富液泵抽送进入各自喷射再生槽,脱硫液氧化再生脱出硫泡沫后成为脱硫贫液,再用贫液泵分别抽液送往脱硫塔洗涤煤气,脱硫液经贫、富液泵不断循环,三级脱硫各自成独立生产系统运行。运行过程中硫泡沫溢流会带走部分脱硫液,造成脱硫催化剂损失,需不断少量补充催化剂,催化剂加入系统前需先用水溶解,搅拌活化后在再加入系统。

2 HPF湿法氧化脱硫原理

(1)脱硫反应:

NH3+H2O= NH4OH;

NH4OH+H2S= NH4HS+H2O

2NH4OH+H2S=(NH42S+ 2H2O

NH4OH+HCN= NH4CN+H2O

NH4OH+CO2=NH4HCO3

NH4OH+ NH4HCO3=(NH42CO3+H2O

NH4OH+NH4HS+(x-1)S=(NH42Sx+H2O

2NH4HS+(NH4)2CO3+2(x-1)S=2(NH4)2Sx+CO2+H2O

NH4HS+NH4HCO3+(x-1)S= (NH4)2Sx+CO2+H2O

NH4CN+(NH42Sx = NH4CNS+(NH42S(x- 1)

(NH42S(x- 1) +S=(NH42Sx

(2)再生反应:

NH4HS+1/2O2 = S↓+NH4OH

(NH42S+1/2O2+H2O=S↓+2NH4OH

(NH42Sx+1/2O2+H2O=Sx↓+2NH4OH

(3)副反应:

2NH4HS+2O2=(NH4)2S2O3+H2O

2(NH4)2S2O3 +O2 = 2(NH4)2SO4+2S↓

3 东狮888-JDS脱硫催化剂在焦化厂试验情况

3.1试验经过

2012年2月16日新脱硫系统开始用888催化剂替代以前使用的催化剂,加量为57kg,随后根据脱硫效果将催化剂加量逐步降低至33kg,2月26日试验结束。

3.2试验数据


4 试验结论

经过试验,888脱硫催化剂表现出对高硫化氢含量焦炉煤气脱硫的较强适应性,在煤气硫化氢含量波动较大的情况下,保持了较稳定的脱硫效率,脱硫液副盐含量产生量小,硫泡沫大小均匀,流动性好,能满足焦化厂脱硫对催化剂的要求,已建议公司采购部门将长春东狮科贸实业有限公司列入合格供方目录。

关键字:脱硫经验总结
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