栲胶脱硫工艺的综述
毕业论文
设计题目：栲胶脱硫工艺的综述系别: 生物化学工程系专业：应用化工技术班级: 2010 级１班
指导老师：王X X 姓名：X X X
2013年5月18日
目录
一、绪论 (1)
1.1概述 (1)
1.2焦炉煤气净化的现状 (1)
1.3栲胶的认识 (1)
1.4栲胶法脱硫的优缺点 (2)
1.5设计任务的依据 (5)
二、生产流程及方案的确定 (5)
三、生产流程说明 (6)
3.1反应机理 (6)
3.2主要操作条件 (6)
3.3工艺流程 (7)
3.4主要设备介绍 (8)
四、结束语 (12)
五、致谢 (13)
参考文献 (14)
一、绪论
1.1概述
焦炉煤气粗煤气中硫化物按其化合态可分为两类：无机硫化物，主要是硫化氢（H 2S ），有机硫化物，如二硫化碳（2CS ），硫氧化碳（COS ），硫醇（25C H SH ）和噻吩（44C H S ）等。有机硫化物在温度下进行变换时，几乎全部转化为硫化氢。所以煤气中硫化氢所含的硫约占煤气中硫总量的90%以上，因此，煤气脱硫主要是指脱除煤气中的硫化氢，焦炉煤气中含硫化氢8～15g/m 3，此外还含0.5～1.5g/m 3氰化氢。
硫化氢在常温下是一种带刺鼻臭味的无色气体，其密度为1.539kg/nm 3。硫化氢及其燃烧产物二氧化硫（2SO ）对人体均有毒性，在空气中含有0.1%的硫化氢就能致命。煤气中硫化氢的存在会严重腐蚀输气管道和设备，如果将煤气用做各种化工原料气，如合成氨原料气时，往往硫化物会使催化剂中毒，增加液态溶剂的黏度，影响产品的质量等[1]。因此，必须进行煤气的脱硫。
1.2焦炉煤气净化的现状
煤气的脱硫方法从总体上来分有两种：热煤气脱硫和冷煤气脱硫。在我国，热煤气脱硫现在仍处于试验研究阶段，还有待于进一步完善，而冷煤气脱硫是比较成熟的技术，其脱硫方法也很多。冷煤气脱硫大体上可分为干法脱硫和湿法脱硫两种方法，干法脱硫以氧化铁法和活性炭法应用较广，而湿法脱硫以砷碱法、A.D.A 、改良A.D.A 和栲胶法颇具代表性。
湿法脱硫可以处理含硫量高的煤气，脱硫剂是便于输送的液体物料，可以再生，且可以回收有价值的元素硫，从而构成一个连续脱硫循环系统。现在工艺上应用较多的湿法脱硫有氨水催化法、改良蒽醌二磺酸法（A.D.A 法）及有机胺法。其中改良蒽醌二磺酸法的脱除效率高，应用更为广泛。但此法在操作中易发生堵塞，而且药品价格昂贵，近几年来，在改良A.D.A 的基础上开发的栲胶法克服了这两项缺点。它是以纯碱作为吸收剂，以栲胶为载氧体，以2NaVO 为氧化剂。
基于此，在焦炉煤气脱硫工艺的设计中我采用湿式栲胶法脱硫工艺。
1.3栲胶的认识
栲胶是由植物的皮，果，茎及叶的萃取液熬制而成的。其主要成分为丹宁，约占66%，以栲胶来配制脱硫液效果最佳。栲胶的主要成分为多种水解丹宁，是有许多结构相似的酚类衍生物所组成的多酚基化合物，由于其含有许多活泼的烃基，所以具有很强的吸氧能力，在脱硫过程中起着载氧的作用[2]。碱性栲胶脱硫液是由栲胶，碳酸钠及偏钒酸钠等主要成分构成的水溶液。栲胶水溶液在空气中易被氧化，即丹宁中较活泼的羟基易被空气中的氧氧化，生成醌态化合物。特别是当溶液的pH 值大于9的时候，丹宁的氧化特别显著。由
于栲胶水溶液在较高浓度时成为典型的胶体溶液，并且在较低温度时容易出现3NaVO 及3NaHCO 沉淀，因此在配制脱硫液前必须对栲胶水溶液进行熟化预处理。即将含栲胶20～
33g/L ，Na 2CO 3380～133g/L 的栲胶谁溶液直接通蒸汽与空气，在80～90°C 的条件下氧化10～24h ，破坏其胶性。然后加3NaVO 及软水或稀氨水，配制成含栲胶1.0～2.6g/L ，Na 2CO 3 22.3g/L ，3NaHCO 3.24 g/L, 3NaVO 2～2.5g/L 脱硫液，送入脱硫液储存槽，稀释后使用。
脱硫过程中，酚类物质经空气再生氧化成醌态，因其具有较高电位，故能将低价钒氧化成高价钒，进而使吸收在溶液中的硫氢根氧化、析出单质硫。同时丹宁能与多种金属离子（如钒、铬、铝等）形成水溶性络合物；在碱性溶液中丹宁能用与铁、铜反应并在其材料表面形成丹宁酸性薄膜，因而具有防腐蚀作用。
由于栲胶水溶液是胶体溶液，在将其配制成脱硫液之前，必须对其进行预处理，以消除共胶体性和发泡性，并使其由酚态结构氧化成醌态结构，这样脱硫溶液才具有活性。在栲胶溶液氧化过程中，伴随着吸光性能的变化[3]。当溶液充分氧化后，其消光值则会稳定在某一数值附近，这种溶液就能满足脱硫要求。通常制备栲胶溶液的预处理条件列举在表1中：
表1 制备栲胶溶液的与处理条件
将纯碱溶液用蒸汽加热，通入空气氧化，并维持温度80～90℃，恒温10h 以上，让丹宁物质发生降解反应，大分子变小，表面活性物质变成非表面活性物质，达到预处理目的。
栲胶法脱硫工艺，将碱性栲胶溶液打入溶液循环槽，自循环槽出来，经过滤加压后进入系统的裂脱塔，吸收气体中的H 2S ，由裂脱塔出来的溶液进入裂脱再生塔，再生好的溶液由塔底流到溶液循环槽，经过滤加压循环使用。脱硫溶液从循环槽出来后经过滤加压送到变脱塔，吸收气体中的H 2S ，由变脱塔出来的溶液进入变脱溶液再生塔，再生好的溶液由变脱再生塔出来，进入变脱溶液循环槽，再经过滤加压，如此循环使用。
1.4 栲胶法脱硫的优缺点
1.4.1优点
栲胶法脱硫是目前工业化生产中应用较多的湿式脱硫方法，它本身有许多优越之处，但是与此同时，也存在着许多的不足。
栲胶是聚酚类（丹宁）物质，可替代A.D.A作为载氧体，价格低廉，栲胶本身还是良好的络合剂，不需要添加酒石酸钾钠的络合剂。此法的吸收效果与A.D.A相近，且具有不容易堵塞脱硫塔填料，栲胶资源丰富，价格便宜以及脱硫液活性好，性能稳定，腐蚀性小等优点。此外，脱硫效率大于98℅，所析出的硫容易浮选和分离。栲胶法脱硫整个脱硫和再生过程为连续在线过程，脱硫与再生同时进行，不需要设置备用脱硫塔[4]。煤气脱硫净化程度可以根据企业需要，通过调整溶液配比调整，适时加以控制，净化后煤气中H2S含量稳定。
（1）栲胶资源丰富、价格低廉、无毒性、脱硫溶液成本低，因而操作费用要
改良A.D.A法低。
（2）脱硫溶液的活性好、性能稳定、腐蚀性小。栲胶本身既是氧化剂，又是钒的络合剂，脱硫溶液的组成比改良A.D.A法简单，且脱硫过程没有硫磺堵塔问题。
（3）脱硫效率大于98℅，所析出的硫容易浮选和分离。
（4）栲胶法脱硫整个脱硫和再生过程为连续在线过程，脱硫与再生同时进行，不需要设置备用脱硫塔。
（5）煤气脱硫净化程度可以根据企业需要，通过调整溶液配比调整，适时加以控制，净化后煤气中H2S含量稳定。
1.4.2缺点
（1）配制脱硫液和往系统中补加时都要经过加热溶化制备过程。
（2）设备较多，工艺操作也较复杂，设备投资较大。
1.4.3硫化物对作为原料气生产工艺过程有何危害
（1）对催化剂的危害硫使甲烷化催化剂，高（中）温变换催化剂，甲醇合成催化剂何氨合成催化剂的主要毒物之一，能使它们的活性和寿命降低；
（2）对产品质量的危害碳铵生产过程中，当变换气中硫化氢含量高时，在碳化母液中积累增高。使母液粘度增大，碳铵结晶变油，不仅造成分离困难，同时，由于生成FeS 沉淀致使碳铵颜色变黑；
（3）在尿素生产过程中，硫化氢进入尿素合成塔时会生成硫脲，污染尿素产品，降低产品质量；
（4）对铜洗操作的危害铜氨液吸收硫化氢生成CuS沉淀，这种沉淀物颗粒很细，悬浮在溶液中导致溶液粘度增大，发泡性增强，铜耗上升，破坏铜洗系统的正常运行；
（5）对金属腐蚀硫化氢能使碳钢设备及管线发生失重腐蚀，应力腐蚀，氢脆和氢鼓泡，使设备及管线寿命减短；
（6）对人体的毒害硫化氢是强烈的神经毒物，接触人的呼吸道粘膜后，即分解成Na2S，加之本身的酸性对人体的呼吸道粘膜有明显的刺激作用。
硫化氢经呼吸系统进入血液中来不及氧化时就会引起会全身中毒反应，随硫化氢浓度的增加会造成呼吸麻痹，窒息以致停止呼吸而死亡[5]。因此，为了提高企业最终产品质量和保持人们优良的生存环境，对粗煤气进行脱硫是非常必要的。
1.4.4粗煤气脱硫系统的正常开车操作要点
（1）检查各设备，管道，阀门，分析取样及电器，仪表等，必须正常完好。
（2）检查系统内所有阀门的开关位置，应符合开车要求；
（3）与供水，供电，供气部门及造气，压缩工段联系，作好开车准备；
（4）将脱硫液成分调整在工艺指标范围内；
（5）氨规程进行系统吹净，清洗，试漏和置换工作（系统未经检修处于保压状况下对的开车，不进行该项工作）；
（6）调净气柜出口水封积水；
（7）开启各气体冷却塔和清洗塔进水阀，并调节好水量及各塔液位；
（8）开启贫液泵进口阀，启动贫液泵，向脱硫塔打入脱硫液，并调节好液位；
（9）开启富液泵进口阀，启动富液泵，向再生槽送液；
（10）根据脱硫液循环量和再生液槽液位，调节好贫液泵，富液泵的打液量，并控制好贫液槽，富液槽液位计流量；
（11）开启罗茨鼓风机，并调节好粗煤气流量；
（12）根据粗煤气流量大小，调节好液气比。适当开启清洗塔，放空阀，焦炉煤气脱硫合格后，与压缩工段联系，并关闭放空阀，向压缩机一段送气；
（13）根据再生槽的硫泡沫形成情况，调节液位调节器，保持硫泡沫的正常溢流；
（14）分析粗煤气中氧含量合格后，开启静电除焦油塔。
1.4.5脱硫后硫化氢含量高的主要原因
（1）进入系统的粗煤气中硫化氢含量过高，或进塔粗煤气气量过大；
（2）脱硫液循环量小；
（3）脱硫液成分不当；
（4）脱硫液再生效率低或悬浮硫含量高；
（5）进脱硫塔的粗煤气或贫液温度高；
（6）脱硫塔内气液偏流，影响脱硫效率；
1.4.6脱硫后硫化氢含量高的处理方法
（1）联系造气工段更换含硫量低的煤炭，降低进脱硫系统粗煤气中的硫化氢含量或适当减少粗煤气气量；
（2）适当加大脱硫液循环量；
（3）把脱硫液成分调整扫工艺指标要求范围内；
（4）检修喷射再生器或适当提高溶液进再生器的压力，增加自吸空气量，提高溶液的再生凶案绿；检修离心机滤网，减少漏泡沫量，增加再生槽硫泡沫的溢流量，减少溶液中悬浮硫含量；
（5）加大气体冷却器的冷却水，降低进系统粗煤气温度；
（6）检查清理脱硫塔喷头及填料，确定气液分布均匀。
1.5 设计任务的依据
工艺参数：
粗煤气入吸收塔时H2S的含量，C1=10 g/m3
净化气中H2S的含量，C2=0.15 g/m3
入吸收塔焦炉煤气量，G0 = 24000m3/h
入冷却塔焦炉煤气温度，t1=50 ℃
出冷却塔入吸收塔焦炉煤气温度，t2=35 ℃
入吸收塔焦炉煤气压力，1.39atm(表)
设计目标：
净化煤气中H2S浓度≤0.15 g/m3
二、生产流程及方案的确定
焦炉煤气的净化主要是要脱除煤气中的H2S，脱硫的方法有两种：干法脱硫、湿法脱硫。
干法脱硫既可以脱除无机硫，又可以脱除有机硫，而且能脱至极精细的程度，但脱硫剂再生较困难，需周期性生产，设备庞大，不宜用于含硫较高的煤气，一般与湿法脱硫相配合，作为第二级脱硫使用。
湿法脱硫可以处理含硫量高的煤气，脱硫剂是便于输送的液体物料，可以再生，且可以回收有价值的元素硫，从而构成一个连续脱硫循环系统[6]。现在工艺上应用较多的湿法脱硫有氨水催化法、改良蒽醌二磺酸法（A.D.A法）及有机胺法。其中改良蒽醌二磺酸法的脱除效率高，应用更为广泛。但此法在操作中易发生堵塞，而且药品价格昂贵，近几年来，在改良A.D.A的基础上开发的栲胶法克服了这两项缺点。
三、生产流程说明
3.1反应机理
反应机理是脱硫的根本，也是整个脱硫过程中的核心部分。以下是栲胶法脱硫的反应机理。
(1) 碱性水溶液吸收H2S
Na2CO3+H2S→NaHS+NaHCO3
(2) 五价钒络合物离子氧化HS-析出硫磺，五价钒被还原成四价钒
2V5++HS1-→2V4++S+H1+
(3) 醌态栲胶氧化四价钒成五价钒，空气中的氧氧化酚态栲胶使其再生，同时生成H2O2
TQ（醌态）+V4++2H2O→THQ（酚态）+V5++2OH-
2THQ+O2→2TQ+H2O2
(4) H2O2氧化四价钒和HS-
H2O2+V4+→V5++2OH-
H2O2+HS-→H2O+S+OH-
(5) 当被处理气体中有CO2、HCN、O2时产生如下副反应：
NaCO3+CO2+H2O→2NaHCO3
Na2CO3+2HCN→2NaCN+H2O+CO2
NaCN+S→NaCNS
2NaCNS+5O2→Na2SO4+CO2+SO2+N2
2NaHS+2O2→Na2S2O3+H2O
3.2主要操作条件
3.2.1溶液组分
溶液的主要组分是碱度、NaVO3、栲胶。
(1) 碱度
溶液的总碱度与其硫容量成线性关系，因而提高总碱度是提高硫容量的有效途径，一般处理低硫原料气时，采用的溶液总碱度为0.4N，而对高硫含量的原料气则采用0.8N的总碱度。pH值为8.5~9.0。碱度过高，副反应加剧。
(2) NaVO3含量
NaVO3的含量取决于脱硫液的操作硫容，即与富液中的HS-浓度符合化学计量关系。应添加的理论浓度可与液相中HS-的摩尔浓度相当，但在配制溶液时往往要过量，控制过量系数在1.3～1.5左右。
(3)栲胶浓度
作为氧载体，栲胶浓度应与溶液中钒含量存在着化学反应的计量关系。从络合作用考虑，要求栲胶浓度与钒浓度保持一定的比例，同时还应满足栲胶对碳钢表面缓蚀作用的含量要求。目前还无法有化学反应方程计算所需的栲胶浓度，根据实践经验，比较适宜的栲胶与钒的比例为1.1～1.3左右[7]。工业生产中使用的溶液组成见下表2：
表2 工业生产使用的栲胶溶液组成
3.2.2温度
操作温度低，再生效果差；温度过高，副反应加剧，生成大量硫代硫酸钠灯盐类，常温范围内，H2S、CO2脱除率及Na2S2O3生成率与温度关系不敏感。再生温度在45℃以下，Na2S2O3的生成率很低，超过45℃时则急剧升高。通常吸收与再生在同一温度下进行，约为30～40℃。
的影响
3.2.3 CO
2
栲胶脱硫液具有相当高的选择性。在适宜的操作条件下，它能从含99℅的CO2原料气中将200mg/m3（标）的H2S脱除至45mg/m3（标）以下。但由于溶液吸收CO2后会使溶液的pH值下降，使脱硫效率稍有降低。
3.3 工艺流程
来自除尘工段的焦炉煤气从脱硫塔底部进入，与塔顶上喷淋下来的栲胶脱硫液逆流接触，在极短时间内完成吸收硫化氢的反应。脱除硫化氢的煤气由塔顶出来，经旋流板，分离器分离掉所夹带的液滴后去压缩工段。
脱硫后的富液由塔底出来去脱硫塔液封槽，液封槽出来进入富液槽，然后又再生泵加压送到喷射器，在喷射器内自吸空气并在喉管及扩散管内进行反应，然后液气一起进入在再生槽，由底部经筛板上翻，进行栲胶溶液的氧化再生和硫泡沫浮选，再生后的贫液流入贫液槽，再生脱硫泵分别送往脱硫塔，循环使用[8]。
喷射再生槽顶浮选出来的硫泡沫自动溢流入中间泡沫槽，再由泡沫泵抽硫泡沫到上泡沫槽，经加温，搅拌，静止分层后，排去上清液，该上清液流入富液槽内，硫泡沫经真空过滤机过滤，滤液流入地下槽，硫膏进入熔硫釜进行熔硫，熔融硫流入铸模，待冷却成
型后即成为副产品，硫膏。
拟设计栲胶法脱硫及再生反应过程如下：
（1）吸收：在吸收塔内原料气与脱硫液逆流接触硫化氢与溶液中碱作用被吸收；
（2）析硫：在反应槽内硫氢根被高价金属离子氧化生成单质硫；
（3）再生氧化：在喷射再生槽内空气将酚态物氧化为醌态；
以上过程按顺序连续进行从而完成气体脱硫净化，湿法脱硫和再生工艺流程如下(见图)：
图1 湿法栲胶脱硫工艺流程简图
1－分离器；2－脱硫塔；3－水封；4－循环槽；5－溶液泵；6－液位调节器；
7－再生槽；8－硫泡沫槽；9－真空过滤机；10－熔硫釜；11－空气压缩机；
3.4主要设备介绍
3.4.1填料塔
填料塔用于要求高的H2S脱除效率。用作脱硫的填料塔每段填料间设有人孔，以供检查用。填料塔结构简单，造价低廉，制造方便。这种塔体，喷淋装置，填料再分布器，栅板以及气，液的进出口等部件组成。而填料是填料塔的核心部作分，填料塔操作性能的好坏与所选的填料有很大的关系，选择填料应当遵循一下原则：单位体积填料的表面积大，气液相接触的自由体积大；填料空隙率要大，气相阻力小；重量轻，机械强度高；耐介质
腐蚀，经久耐用，价格低廉。而填料的类型，尺寸和堆积方式决定于所处理的介质的性质。气液流量的大小和允许的压力降。本次设计，我选用的是聚丙烯阶梯环（φ50mm×25 mm×1.5mm）的乱堆填料，这种填料塑料的表面较光滑，所以不易被硫堵塞，用这种填料同时有很高的脱硫效率。填料的作用是完成对脱硫液及气体的再分布，同时为气液分布提供较大的相界面。脱硫液从塔顶经分布器均匀喷淋在填料上，再填料表面形成液膜，并向下流动，与经填料空隙上升的气体接触，完成对H2S的吸收。
3.4.2氧化槽
世界上使用最多的是有空气分布板的垂直槽，圆形多孔板安装于氧化槽的底部，孔径一般为2mm，空气压力必须克服氧化槽内溶液的压头与分布板的阻力，空气在氧化器的截面均匀的鼓泡，液体与空气并流向上流动，硫泡沫在槽顶部的溢流堰分离，分离硫后的清液在氧化槽顶部下面一点引出。这种形式的氧化槽需要鼓风机将空气压入。中国很多工厂使用一种自吸空气喷射型的氧化槽，不需要空气鼓风机。液体加压从喷嘴进入，空气从文丘里的喉管吸入。
氧化槽是一大直径的圆槽，槽内放置多支喷射器。氧化槽目前使用最佳的是双套筒二级扩大式，脱硫液通过喷射再生管道反应，氧化再生后，经过尾管流进浮选筒，在浮选筒进一步氧化再生，并起到硫的浮选作用。由于再生槽采用双套筒，内筒的吹风强度较大，不仅有利于氧化再生，而且有利于浮选。内筒上下各有一块筛板，板上有正方形排列的筛孔，直径15mm，孔间距20mm，开孔率44%。内筒吹风强度大，气液混合物的重度小，而内外筒的环形区基本上无空气泡，因此液体重度大。在内筒和环形空间由于重度不同形成循环。
氧化槽的设计有如下三个基本参数①要求的空气流量；②氧化器的直径；③有效的液体容积。空气流量正比于硫的产量、反比于液体在氧化器内的有效高度，比值可按氧化器内每米有效液面高度氧利用率为0.6%～0.7%来计算。氧化器直径正比于空气流量与空气比重的平方，为了得到良好的硫浮选，空气流速一般选25～30m3/(min·m2)截面。液体在氧化器的停留时间正比于液体流量，要求的停留时间与氧化器数量有关，当用一个氧化器时，停留时间约45min，用两个氧化器停留时间不超过30min，多级氧化器有较高的气液传质效率，第一个氧化器出来的液体供给第二个氧化器，硫泡沫从第二个氧化器顶部分离，第一个氧化器的空气流量大，增大湍流使传质加快。第二个氧化器空气流量较小，使硫浮选。
3.4.3反应槽
内有隔板以块。主要作用是增加脱硫液的反应时间。
3.4.4贫液泵
完成对贫液的升压与输送任务。
3.4.5硫泡沫槽
硫泡沫槽是一锥形底的钢制圆筒，槽顶设有15～25r/min的搅拌机一个，以保持槽内硫泡沫经常呈悬浮状态。此槽容积可按存放3～6h的硫泡沫存量计算。
3.4.6 过滤器
工业上常用连续作业的鼓形真空过滤机，所需过滤面积可按每1m2过滤面积于1h内能滤过干燥硫磺60～80kg计算[9]。通常采用的真空过滤机，当过滤面积为10m2时，其直径为2.6m，长为1.3m。
中国最近使用戈尔膜过滤器来过滤硫泡沫。该过滤元件是由多振过滤薄膜袋组成，多孔膜的材料是聚四氟乙烯薄膜，可根据工作负荷的大小调整过滤薄膜袋的数量和膜的孔径，以达到良好的过滤效果，单台过滤器的膜面积为22.5～50m2。
戈尔薄膜滤料由于表面有一层致密而多孔的薄膜，不需要传统滤料的初始滤饼层，一开始过滤就是有效过滤，当经过一段时间后滤饼层积累到一定厚度，同样也影响过滤流量，这时可以给滤料一个以秒计的反向推动力，将滤料表面全部的滤饼迅速而轻松地从滤料表面推卸下来，称为反清洗。由于聚四氟乙烯自身的化学特性，它与任何物质均不粘连，因而所有的滤饼均可被清洗下来，滤料又恢复新滤料的过滤能力，这样过滤，反清洗，再过滤，再反清洗，一次又一次循环。这一工艺可在同样的时间内达到传统过滤器5～20倍的过滤流量，而用传统的过滤材料是无法实现这种频繁的反清洗工艺的。
戈尔过滤器是由罐体、管路、花板、滤芯、气动挠性阀、自动控制系统等组成。戈尔膜过滤器一般安装在硫泡沫槽后[10]。泡沫液经1#阀进入过滤器，空气经3#阀排放后关闭3#阀，溶液经上腔进入贮槽。过滤一段时间后滤饼达到定值时，控制系统进入反冲状态，1#、2#、4#阀自动切换，反冲清膜，滤饼脱离袋沉降到锥底部，系统重新进入过滤状态。滤饼达到一定量时，开6#阀排硫膏，去熔硫釜熔成硫磺或脱水生成硫膏出售。
使用戈尔膜过滤器，可将硫泡沫高度净化，如进过滤器前悬浮硫含量为8g/L，出膜过滤器清液悬浮硫含量8mg/L，取出的硫是硫膏，水分含量低，缩短了熔硫釜的熔硫时间，并节省蒸汽。
3.4.7 熔硫釜
熔硫釜是一个装有直接蒸汽和间接蒸汽加热的设备，其操作压力通常为0.4MPa。其容积按能充满70%～75%计算，而放入的硫泡沫含有40%～50%的水分。对于直径1.2m，有效高度2.5m的熔硫釜，每次熔化所需的时间约为3～4h。
脱硫主要设备都用碳钢制作，因为其价格低廉，同时在许多的场合其性能可以满足使用的要求。为了防止设备被腐蚀，除选择适当的耐腐蚀材料制造设备外，还可以采用防腐措施对设备进行防腐。如在吸收塔，再生器的内表面可适当的涂覆保护层。或添加缓蚀剂等。而泵的密封采用机械密封，以减少溶液的漏损。机械密封是一种功耗小，泄漏率低，密封性能可靠，使用寿命长的转轴密封，被广泛地应用于各个技术领域中。以减少溶液的漏损[11]。机械用适当的涂料涂刷为了防腐，在吸收塔、再生器的表面可用适当的涂料涂刷。
四、结束语
随着毕业日子的临近，毕业论文也接近了尾声。经过这段日子的努力设计，我的毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是和平时所做的课题设计差不多，应该都是自己平时所学知识的单纯总结。朦胧的想象这个设计的简单性，但是通过这次做毕业设计发现自己的看法是那么的太单纯。从这次毕业设计所做的过程中我越来越感受到毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，所学知识的大致缩影，而且更是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前总觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。
在这次毕业设计中团结同学，互相帮助，相互讨论。使我们的同学关系更近了一步，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法可以让我们更好的理解知识，加深我们的专业知识的理解及巩固。在设计过程中找不到相关的资料大家可以相互帮忙，遇到的不懂问题大家可以一起讨论，相互补充，相互提高，共同进步。
五、致谢
本课题是在王老师悉心教导、严格要求和大力支持下完成的。从论文的选题、方案论证到论文的撰写和修改过程中，都倾注了王老师的大量心血。
在论文写作过程中，得到了王老师的亲切关怀和耐心的指导。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，王老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜，王老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩王老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。在论文即将完成之际，我要感谢许多让我分享他们宝贵经验和知识的同学们。通过一同的研究和探讨，他们为我论文的完成提出了许多宝贵建议，我从中得到了很多有益的启发。我还要衷心感谢父母多年来的抚养和教诲，正是他们的资助、鼓励和支持，我才能得以完成大学学业和本论文。
王老师渊博的学识，严谨的治学态度，创新的精神，诚恳和平易近人的品格让我受益匪浅，为我树立了终身学习的榜样。值此论文完稿之际，谨向辛勤培养和无私帮助自己的老师致以崇高的敬意和由衷的感谢！
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[11] 王树仁.《合成氨生产工》[M].北京:化学工业出版社. 2005-02
关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案
关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案 1
关于焦化厂HPF法脱硫工艺方案 近年来,各焦化厂的煤气净化系统中普遍采用了流程短、投资省的HPF法脱硫工艺,但熔硫装置普遍运行不正常,甚至被迫改用板框压滤机生产硫膏。经过对各厂生产实际的分析,在沙钢的设计中作了许多改进,经过1年的生产实践,成功地实现了连续熔硫。 1.HPF法煤气脱硫的现状 已投产的4×55孔6m焦炉,年产焦炭220万t,煤气处理量10万m3/h,由2套5万m3/h的HPF法脱硫装置并联操作,备用设备共用。第1套设备投产已1年,生产正常,能够连续熔硫,脱硫塔前煤气含硫量为 8g/m3,脱硫塔后煤气含硫量＜300mg/m3,硫磺纯度＞80%,销路很好。第2套设备已生产近半年,也很正常。。 2.工艺改进及效果 (1)初冷器分上下两段喷洒,以除煤气中的焦油和萘,有效避免了预冷塔的堵塞。 (2)增设了剩余氨水除焦油器,保证了蒸氨塔的正常运行,确保氨汽能连续进入预冷塔,使脱硫液碱度适宜。 (3)增加了预冷塔,保证脱硫塔入口温度在30～40℃,系统温度稳定。 (4)增加清液回送冷却器,避免了由熔硫釜排出的温度较高的清液进入脱硫液系统。 (5)终冷塔上段加碱,进一步净化煤气,使塔后煤气含硫量＜200mg/m3。 (6)增加泡沫槽回流管,有效防止了泡沫至熔硫釜的管道堵塞。 (7)熔硫釜硫磺出口管改为直管段,避免了堵塞,且易操作。 (8)脱硫塔底加1个直径133mm的清扫排液口,防止塔底沉积。 (9)脱硫液泵出口加1个直径50mm的管道至废液槽底部,一则防止废液槽堵塞,二则可冷却和稀释熔硫釜排出的清液。 3.注意事项 (1)液气比(脱硫液与压缩空气的比例)对脱硫效率的影响。增加液气比可使传质面迅速更新,同时可降低脱硫液中硫化氢的分压差,有利于提高吸收推动力。但液气比不宜过大,否则,脱硫效率的增加不明显,还有可能造成脱硫液进入煤气管道。 (2)再生空气量。氧化lkg硫化氢理论上需要的空气量虽不足2m3,但在实际生产中,考虑到浮选硫泡沫的需要,再生塔的鼓风强度比理论计算要高。我厂的单塔空气量控制在1500m3/h左右,风量对硫泡沫及脱硫液的质量影响很大。我们的经验是一定要保持稳定的风量和压力,及时将脱硫液中的悬浮硫吹出。 2
妈湾发电总厂烟气海水脱硫工艺及运行分析
妈湾发电总厂 烟气海水脱硫工艺及运行分析 焦显峰 (妈湾发电总厂,广东深圳 518052) [摘 要] 介绍了深圳妈湾发电总厂4号机组烟气海水脱硫系统的组成、工艺特点及投产以来的运行情况和出现的问题。 [关键词] 烟气脱硫;海水脱硫工艺;吸收塔;烟气-烟气换热器 [中图分类号]X511 [文献标识码]B [文章编号]1002-3364(2002)01-0014-03 深圳妈湾发电总厂烟气海水脱硫工程引进挪威ABB环境公司的技术和关键设备,与4号机组300MW 锅炉相配套。1999年7月,完成了性能考核试验。结果表明,该脱硫系统的各项性能指标均达到了设计要求,符合该区域海水环保标准。 烟气海水脱硫系统主要包括:烟气系统、S O2吸收系统(吸收塔)、海水供排水系统、海水水质恢复系统、电气及仪表控制系统等。该系统的设计寿命为30年。当燃用煤的含硫量S ar小于0.63%时,能够保证S O2总脱除效率不低于90%;当燃用煤的含硫量S ar不大于0.75%时,能够保证S O2总脱除效率不低于70%。从烟气-烟气(烟-烟)换热器排入烟囱的烟气温度高于70℃。 1 工艺原理 天然海水含有大量的可溶性盐,其中主要成分是NaCl和硫酸盐以及一定量的可溶性碳酸盐。海水通常呈碱性,自然碱度约为1.2～2.5mm ol/L,这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收S O2的能力。烟气海水脱硫技术就是利用海水的这种特性,不添加任何化学试剂,吸收烟气中的S O2。当海水吸收S O2后,经氧化处理为无害时流回海洋。 烟气中的S O2在吸收塔内被海水吸收后,形成亚硫酸盐和H+(S O2+H20→S O32-+2H+),吸收S O2后的酸性海水流入曝气池的前段与来自汽轮机侧虹吸井的偏碱性海水充分混合,水溶性气体S O2和偏碱性海水相遇,发生中和反应。在曝气池后段,通过曝气风机向混合后的海水中送入足够的空气,使有害的亚硫酸盐氧化成无害的硫酸盐(2S O32-+O2→2S O42-)。同时,海水中的HC O3-与H+反应(HC O3-+H+→C O2+ H2O),生成C O2并从海水中释放出来,使从曝气池排出的海水pH值大于6.5,满足三类海水水质标准。利用系统净化烟气再热装置,即烟-烟换热器,对净化后的烟气加热,以保证从吸收塔排出的烟气有足够的温升,防止烟气在烟囱内壁结露,产生腐蚀。 2 烟气海水脱硫系统设备概况及运行工艺流程 4号机组启动且电除尘器投入正常运行后才能将烟气海水脱硫系统投入运行。启动2台海水升压泵、2台曝气风机,烟-烟换热器,然后将增压风机的出、入口挡板门打开,启动增压风机并调节其出力,使其与锅炉运行负荷相匹配,关闭旁路挡板使烟气进入脱硫系 λψ 热力发电?2002(1)
脱硫脱硝工艺总结
大纲： 脱硫脱硝的发展趋势 常见脱硫工艺 常见脱硝工艺 常见脱硫脱硝一体化工艺 0脱硫脱硝的发展趋势 目前，脱硫脱硝行业的主要收入来源是在电站锅炉领域；钢铁行业将全面展开脱硫脱硝是必然趋势，其在脱硫脱硝行业市场中的占有率将会大幅提升；全国水泥企业将进行环保整改，因此未来脱硝产业在水泥行业也将有很好的市场前景。总之，电站锅炉是现在脱硫脱硝的主体，钢铁行业和水泥行业是未来新的增长点。 1常见脱硫工艺 通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。 其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD），在FGD技术中，按脱硫剂的种类划分，可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产
煤气脱硫的几种方法
煤气脱硫的几种方法 2006-07-06 前言：能源是人类赖以生存和发展的基础，随着人们环境保护和保证企业最终产品质量意识的提高，人们对能源的洁净利用开始日趋重视。发生炉煤气作为我国主要能源之一煤炭的一种洁净利用方式，在我国的玻璃、建材、化工、机械、耐火材料等行业被广泛的应用，近年，人们对煤气净化程度的认识已经不止是煤气中的含尘量、含焦油量和含水量等的概念，人们开始更加重视煤气中的含硫量。 煤气中的硫绝大部分以H2S的形式存在，而H2S随煤气燃烧后转化成SO2，空气中SO2含量超标会形成局域性酸雨，危害人们的生存环境，我国对燃烧发生炉煤气炉窑规定其SO2的最高排放浓度为900mg/m3；另一方面，SO2对诸如陶瓷、高岭土等行业的最终产品质量影响较大，鉴于以上因素，发生炉煤气中H2S的脱除程度业已成为其洁净度的一个重要指标。 1、煤气脱硫方法 发生炉煤气中的硫来源于气化用煤，主要以H2S形式存在，气化用煤中的硫约有80％转化成H2S进入煤气，假如，气化用煤的含硫量为1％，气化后转入煤气中形成H2S大约2-3g/Nm3左右，而陶瓷、高岭土等行业对煤气含硫量要求为20-50 mg/Nm3；假如煤气中的H2S燃烧后全部转化成SO2为2.6g/m3左右，比国家规定的SO2的最高排放浓度指标高出许多。所以，无论从环保达标排放，还是从保证企业最终产品质量而言，煤气中这部分H2S都是必须要脱除的。 煤气的脱硫方法从总体上来分有两种：热煤气脱硫和冷煤气脱硫。在我国，热煤气脱硫现在仍处于试验研究阶段，还有待于进一步完善，而冷煤气脱硫是比较成熟的技术，其脱硫方法也很多。 冷煤气脱硫大体上可分为干法脱硫和湿法脱硫两种方法，干法脱硫以氧化铁法和活性炭法应用较广，而湿法脱硫以砷碱法、ADA、改良ADA和栲胶法颇具代表性。 2、干法脱硫技术 煤气干法脱硫技术应用较早，最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术，之后，随着煤气脱硫活性炭的研究成功及其生产成本的相对降低，活性炭脱硫技术也开始被广泛应用。 2.1氧化铁脱硫技术 最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁，为增加其孔隙率，脱硫剂以木屑为填充料，再喷洒适量的水和少量熟石灰，反复翻晒制成，其PH值一般为8-9左右，该种脱硫剂脱硫效率较低，必须塔外再生，再生困难，不久便被其他脱硫剂所取代。现在TF型脱硫剂应用较广，该种脱硫剂脱硫效率较高，并可以进行塔内再生。 氧化铁脱硫和再生反应过程如下： (1)脱硫过程 2Fe(OH)3+3H2S Fe2S3+6H2O Fe(OH)3 + H2S 2Fe(OH)2+S+2H2O Fe(OH)2 + H2S FeS+2H2O (2)再生过程 2Fe2S2+3O2+6H2O 4Fe(OH)3+6S 4FeS+3O2+6H2O 4Fe(OH)2+4S 氧化铁脱硫剂再生是一个放热过程，如果再生过快，放热剧烈，脱硫剂容易起火燃烧，这种火灾现象曾在多个企业发生。 活性氧化铁脱硫工艺流程如图1 2.2活性炭脱硫技术 活性炭脱硫主要是利用活性炭的催化和吸附作用，活性炭的催化活性很强，煤气中的H2S在活性炭的催化作用下，
火电厂脱硫的几种方法
火电厂脱硫的几种方法(总12 页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
火电厂脱硫的几种方法(1) 通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。 其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫(Flue gas desulfurization，简称FGD),在FGD 技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：1、以CaCO3(石灰石)为基础的钙法，2、以MgO为基础的镁法，3、以Na2SO3为基础的钠法，4、以NH3为基础的氨法，5、以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干(半湿)法。A、湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。B、干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。C、半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程)，或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途，可分为抛弃法和回收法两种。 1脱硫的几种工艺 (1)石灰石——石膏法烟气脱硫工艺
常用脱硫技术
常用脱硫技术 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
（一）湿法脱硫技术 1）、石灰石-石膏湿法 采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂。吸收塔内吸收浆液与烟气接触混合，烟气中二氧化硫与吸收浆液中碳酸钙以及鼓入的氧化空气发生反应，最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。吸收浆液可循环利用。工艺流程 湿法脱硫工艺系统主要有：烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。工艺流程如下： 烟气经降温后进入吸收塔，吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液与逆流方式洗涤，循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中，通过喷嘴进行雾化，可是气体和液体得以充分接触，以便脱除SO2、SO3、HCL和HF，最终被空气氧化为石膏 （CaSO4.2H2O）。
经过净化处理的烟气经除雾器去除清洁烟气中携带的浆液后进入烟囱排向大气。同时按特定程序不时用工艺水对除雾器进行冲洗（两个目的：一、防止除雾器堵塞，二、作为补充水稳定吸收塔液位）。 石灰石与二氧化硫反应生成的石膏通过石膏浆液泵排出，进入石膏脱水系统。 脱硫过程反应 SO2 + H2O → H2SO3吸收 CaCO3 + H2SO3→ CaSO3 + CO2 + H2O 中和 CaSO3 + 1/2 O2→ CaSO4氧化 CaSO3 + 1/2 H2O → CaSO3?1/2H2O 结晶 CaSO4 + 2H2O → CaSO4?2H2O 结晶 CaSO3 + H2SO3→Ca(HSO3)2 pH 控制 烟气中的HCL、HF和CaCO3反应生成CaCl2和CaF2，吸收塔中pH 值大小通过石灰石浆液进行调节与控制，pH值在5.5~6.2 脱硫效率控制的主要方法 1、控制吸收塔浆液的pH值（新石灰石浆液的投加） 2、增加烟气在吸收塔内部的停留时间 3、控制石膏晶体 技术特点 1、技术成熟，设备运行可靠性高； 2、适用于任何含硫量的烟气脱硫； 3、设备布置紧凑减少场地需求； 4、吸收剂资源丰富，价廉易得； 5、脱硫副产物便于综合利用，经济效益显著。
栲胶法脱硫原理及注意事项
1 化学反应原理 碱性水溶液吸收H2S。 Na2CO3+H2S=NaHCO3+NaHS (1) 五价钒配合离子氧化HS－析出硫磺，五价钒被还原成四价钒络离子。 2V5++HS=2V4++S+H+ (2) 同时醌态栲胶氧化HS－析出硫磺，醌态栲胶被还原成酚态栲胶。 TQ+HS－=THQ+S (3) 醌态栲胶氧化四价钒配合离子，使钒配合离子获再生。 TQ+V4++2H2O=V5++THQ+OH－ (4) 空气中氧化酚态栲胶，使栲胶获再生，同时生成H2O2。 2O2+THQ=TQ+H2O2 (5) H2O2氧化四价钒配合离子和HS－ H2O2+HS－=H2O+S+OH—(6) 气体中含有CO2、HCN、O2以及因H2O2引起的副反应。 2 栲胶溶液的预处理 栲胶水溶液的胶粘性和易发泡性对脱硫和硫磺回收的操作是不利的，它能造成熔硫和过滤困难，致使脱硫液悬浮硫含量增高，副反应加剧，消耗增加，脱硫液活性下降。 未经预处理的栲胶溶液引入系统后会出现上述现象，尽管随着运转时间的延续能逐渐转入正常，但对生产的影响是不可忽视的。 按照一定组成配制的碱性栲胶水溶液，在一定的操作条件下通空气氧化，消除溶液中的胶粘性及发泡性，并将其中的酚态栲胶氧化变为醌态栲胶的操作过程称为溶液的预处理。 根据胶体溶液双电层结构的性质，当溶液的pH值升高时，氢离子浓度降低，吸附层中正离子进入扩散层，促使颗粒降解，溶液的胶粘性被破坏，当溶液加热并通入空气氧化时丹宁发生降解反应，大分子变小，表面活性物质变为表面非活性物质，溶液的胶粘性变弱以至消失，氧化过程中丹宁的酚态结构变为醌态结构使溶液具有活性。 推荐预处理条件如下：(用Na2CO3预处理) 栲胶浓度：10～30g／1 碱度(Na2CO3)10～25g／1 氧化温度：70～90℃ 空气量：以溶液不翻出制备容器外为准。 判断溶液预处理是否达到或满足脱硫要求，可用检测溶液消光值的方法，以稳定在0.45左右即为终点。 3 生产控制条件 溶液成分：总碱度0.4mol／l Na+ 其中Na2CO3：0.1mol／1Na2CO3(5.0g／l) NaHCO3：0.1mol／lNaHCO3(25g／l)
各种湿法脱硫工艺比较
各种湿法脱硫工艺比较标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
电厂各种湿法脱硫技术对比优劣一目了然 来源:化工707微信作者:小工匠2016/1/18 8:48:31 所属频道:关键词: :随着我国环境压力逐年增大，国家排放要求进一步收紧，电厂技术也得到了快速发展。目前烟气种类达几十种，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。目前，湿法烟气脱硫技术最为成熟，已得到大规模工业化应用，但由于投资成本高还需对工艺和设备进行优化;干法烟气脱硫技术不存在腐蚀和结露等问题，但脱硫率远低于技术，一般单想电厂都不会选用，须进一步开发基于新脱硫原理的干法脱硫工艺;半干法烟气脱硫技术脱硫率高，但不适合大容量燃烧设备。不同的工况选择最符合的脱硫方法才会得到最大的经济效益，接来下小七根据电厂脱硫技术的选择原则来分析各种工艺的优缺点、适用条件。 电厂脱硫技术的选择原则： 1、脱硫技术相对成熟，脱硫效率高，能达到环保控制要求，已经得到推广与应用。 2、脱硫成本比较经济合理，包括前期投资和后期运营。 3、脱硫所产生的副产品是否好处理，最好不造成二次污染，或者具有可回收利用价值。 4、对发电燃煤煤质不受影响，及对硫含量适用范围广。 5、脱硫剂的能够长期的供应，且价格要低廉 湿法烟气脱硫技术 湿法烟气脱硫技术是指吸收剂为液体或浆液的脱硫技术，最大的优点是反应速度快、脱硫效率高，最大的缺点就是前期投资、后期运行成本高和副产品处理困难。湿法烟气脱硫技术是目前技术最为成熟，也是我国使用最广泛的，据不完全统计, 已建和在建火电厂的烟气脱硫项目中, 90 % 以上采用湿法烟气脱硫技术。
栲胶溶液脱硫
栲胶法脱硫的基本原理 栲胶法脱硫属于湿式氧化法脱硫的一种，基本原理是将原料气中的硫化氢吸收至溶液中，以催化剂为载氧体，使其氧化成单质硫，从而达到脱硫的目的。使用碱性栲胶水溶液，从气体中脱除硫化氢的工艺过程，称之为栲胶法脱硫。 栲胶是由许多结构相似的酚类衍生物组成的复杂混合物，商品栲胶中主要含有丹宁、非丹宁以及水不溶物等。由于栲胶含有较多、较活泼的羟基和酚羟基，所以其有较强的吸氧能力，在脱硫过程中起着载氧的作用。 反应机理如下： 1、碱性溶液吸收H2S Na2CO3＋H2S＝NaHCO3＋NaHS 2、硫氢化钠与偏钒酸钠生成焦钒酸钠，析出单质硫，即V+5氧化HS-，析出单质硫。 2NaHS＋4NaVO3＝Na2V4O9＋4NaOH＋2S↓ 同时氧化态栲胶吸收H2S生成还原态栲胶并析出S TQ（氧化态）＋H2S＝THQ（还原态）＋S↓ 3、氧化态栲胶将Na2V4O9氧化成NaVO3，即醌态栲胶氧化四价钒Na2V4O9＋2 TQ＋2 NaOH＋H2O＝4NaVO3＋2 THQ 4、还原态栲胶的氧化，即空气中的氧氧化酚态栲胶 2O2＋THQ＝TQ＋2H2O2 5、未被氧化的V+4、HS—被H2O2氧化
H2O2＋V+4 ＝V+5＋2OH — 2H2O2＋HS—＝2H2O＋2S↓＋2OH — 6、反应生成的NaHCO3和NaOH作用生产Na2CO3 NaHCO3＋NaOH ＝Na2CO3＋H2O 7、副反应 (1)若气体中含有CO2、HCN、O2将产生下列副反应 Na2CO3＋CO2＋H2O＝2 NaHCO3 Na2CO3＋HCN+S＝NaCNS＋NaHCO3 2 NaHS ＋2O2＝Na2S2O3＋H2O (2)H2O2与硫化物将产生下列反应： 4H2O2＋2 HS—＝5H2O＋S2O3-2 H2O2＋S2O3-2＝SO4-2＋H2O 三、工艺流程 1、半水煤气流程 来自651工段的半水煤气经过洗气塔、煤气总管、进入脱硫工段，经入口水封进入脱硫塔底部，与从塔顶喷林下来的碱性栲胶溶液逆流接触，其中的大部分硫化氢被溶液吸。脱硫后的半水煤气从塔顶上部引出，经旋流板除雾器除掉夹带的液滴，经出口水封，进入气柜。2、碱性栲胶溶液流程 脱硫泵抽贫液槽内的贫液，打至脱硫塔顶部喷林而下，与半水煤气在塔内逆向流动，在填料表面气液两项接触，完成吸收硫化氢的过程，脱硫富液在塔低，流经液封，进入富液槽。从富液槽由再生泵
脱硫工艺比较样本
第二章几种脱硫工艺比较 烟气脱硫通过了近30年发展已经成为一种成熟稳定技术，在世界各国燃煤电厂中各种类型烟气脱硫装置已经得到了广泛应用。烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨有效手段之一，依照脱硫工艺脱硫率高低，可以分为高脱硫率工艺、中档脱硫率工艺和低脱硫率工艺；最惯用是按照吸取剂和脱硫产物状态进行分类可以分为三种：湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。 1) 干法烟气脱硫工艺是采用吸取剂进入吸取塔，脱硫后所产生脱硫副产品是干态工艺流程，干法脱硫技术与湿法相比具备投资少、占地面积小、运营费用低、设备简朴、维修以便、烟气无需再热等长处，但存在着钙硫比高、脱硫反映速度慢，设备庞大，脱硫效率低、副产物不能商品化等缺陷。 干法烟气脱硫技术中，炉内喷钙长处同样有无污水和废酸排放，设备腐蚀小，净化后烟气烟温高，利于烟囱排放扩散，投资省占地少易于国产化等。但是也有比较明显缺陷，它只适合煤种含硫量《2%，脱硫率低，脱硫率大概只有70%－90%，不能适应当前对SO2排放限制越来越严环保规定。与常规煤粉炉相比，由于脱硫剂加入和增湿活化使用，会对锅炉运营产生一定影响，例如结灰结渣，对锅炉受热面磨损加重，也使锅炉效率减少。该技术还需要改动锅炉，这些都会影响锅炉运营。对既有除尘器也产生了响，由于灰量增长，除尘器效率应提高。 2) 半干法烟气脱硫工艺是采用吸取剂以浆液状态进入吸取塔（洗涤塔），脱硫后所产生脱硫副产品是干态工艺流程。 常用半干法烟气脱硫技术重要涉及循环悬浮式半干法、喷雾干燥法、炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺等。其中循环悬浮式半干法烟气脱硫
技术较为成熟，应用也较为广泛。 3) 湿法烟气脱硫（FGD）基本原理是碱性物质吸取并固定酸性二氧化硫。重要有两种办法，一种是石灰石（碳酸钙），即钙法；一种是氨，即氨法。 钙法烟气脱硫工艺是采用石灰石（碳酸钙）洗涤SO2烟气以脱除SO2。钙法烟气脱硫技术以其脱硫效率较高、适应范畴广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可做商品出售等长处成为世界上占统治地位烟气脱硫办法。 氨法脱硫（FGD）系统，是当今最先进SO2排放控制技术。它不但脱除烟气中95％以上SO2，并且生产出高附加值硫酸铵化肥产品。该系统运用各种浓度氨水（或液氨）作为脱硫剂，生成硫酸铵浆液，输送到浓缩脱水解决系统。FGD系统中使用氨水需要量，由PH控制阀来自动调节，并由流量计进行测定。硫酸铵结晶体在脱硫塔中被饱和硫酸铵浆液结晶出来，生成3－5％重量比左右悬浮粒子。这些浆液通过初级和二级脱水，然后，再送到硫铵分离及固体硫铵制备工段进行进一步脱水、干燥、冷凝和存储。 流程图如下：
半干法脱硫技术介绍
半干法脱硫技术介绍 一、概述 循环流化床烟气脱硫工艺是八十年代末德国鲁奇(LURGI)公司开发的一种新的半干法脱硫工艺，这种工艺以循环流化床原理为基础以干态消石灰粉Ca（OH）2作为吸收剂，通过吸收剂的多次再循环，在脱硫塔内延长吸收剂与烟气的接触时间，以达到高效脱硫的目的，同时大大提高了吸收剂的利用率。通过化学反应，可有效除去烟气中的SO2、SO3、HF与HCL等酸性气体，脱硫终产物脱硫渣是一种自由流动的干粉混合物，无二次污染，同时还可以进一步综合利用。该工艺主要应用于电站锅炉烟气脱硫，单塔处理烟气量可适用于蒸发量75t/h～1025t/h之间的锅炉，SO2脱除率可达到90%～98%，是目前干法、半干法等类脱硫技术中单塔处理能力最大、脱硫综合效益最优越的一种方法。 二、CFB半干法脱硫系统工艺原理 Ca（OH）2+ SO2= CaSO3 + H2O Ca（OH）2+ 2HF= CaF2 +2H2O Ca（OH）2+ SO3= CaSO4 + H2O Ca（OH）2+ 2HCl= CaCl2 + 2H2O CaSO3+ 1/2O2= CaSO4 三、流程图 四、CFB半干法脱硫工艺系统组成 1. 脱硫剂制备系统 2. 脱硫塔系统 3. 除尘器系统 4. 工艺水系统 5. 烟气系统
6. 脱硫灰再循环系统 7. 脱硫灰外排系统 8. 电控系统 五、CFB半干法脱硫工艺技术特点 1. 脱硫塔内烟气和脱硫剂反应充分，停留时间长，脱硫剂循环利用率高； 2. 脱硫塔内无转动部件和易损件，整个装置免维护； 3. 脱硫剂和脱硫渣均为干态，系统设备不会产生粘结、堵塞和腐蚀等现象； 4. 燃烧煤种变化时，无需增加任何设备，仅增加脱硫剂就可满足脱硫效率； 5. 在保证SO2脱除率高的同时，脱硫后烟气露点低，设备和烟道无需做任何防腐措施； 6. 脱硫系统适应锅炉负荷变化范围广，可达锅炉负荷的30%～110%； 7. 脱硫系统简单，装置占地面积小； 8. 脱硫系统能耗低、无废水排放； 9. 投资、运行及维护成本低。
湿法脱硫技术介绍
2湿法脱硫技术介绍 2.1脱硫方法简介 目前，世界范围内的火电厂脱硫技术多种多样，达数百种之多。 按脱硫工艺在燃烧过程中所处位臵不同可分为：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫。燃烧前脱硫主要是洗煤、煤的气化和液化，洗煤仅能脱去煤中很少一部分硫，只可作为脱硫的一种辅助手段，煤气化和液化脱硫效果好，是解决煤炭作为今后能源的主要途径，但目前从经济角度看，还不能与天然气及石油竞争。 燃烧中脱硫主要方式是循环流化床锅炉，循环流化床锅炉是近年来在国际上发展起来的新一代高效、低污染清洁燃烧技术，具有投资省、燃料适应性广等优点，是一种正在高速发展，并正在迅速得到商业推广的方法。但循环流化床燃烧技术在锅炉容量上受到限制，主要用于135MV以下机组。 燃烧后脱硫即烟气脱硫，是目前唯一大规模商业应用的脱硫方 式，烟气脱硫技术很多，主要有石灰石/石膏湿法、旋转喷雾干燥法、炉内喷钙加尾部烟道增湿活化烟气脱硫工艺（芬兰Tempell和IVO公司的LIFAC）、海水烟气脱硫工艺、电子束照射加喷氨烟气脱硫工艺、气体悬浮吸收脱硫技术FLS- GSA、ABB新型一体化烟气脱硫工艺 （NID）、德国WULF公司回流式烟气循环流化床（RCF—FGD脱硫技术等。 2.2湿法脱硫工艺
湿式石灰石/石膏法脱硫工业化装臵已有四十余年的历史，经过多年不断改进发展与完善，目前已成为世界上技术最为成熟、应用最为广泛的脱硫工艺，在脱硫市场特别是大容量机组脱硫上占主导地位，约占电厂装机容量的85%。应用的单机容量已达1000MW 1湿法脱硫工艺特点优点： 1)〃技术成熟、可靠，国外应用广泛，国内也有运行经验。 2)〃脱硫效率咼＞=95%。 3)〃适用于大容量机组。 4)〃吸收剂价廉易得。 5)〃系统运行稳定、煤种和机组负荷变化适应性广。 6)〃脱硫副产品石膏可以综合利用。缺点： 1)〃系统复杂、运行维护工作量大。 2)〃水消耗较大，存在废水处理问题。 3)〃系统投资较大、运行维护费用高、装臵占地面积也相对较大。2反应原理 该工艺的主要反应是在吸收塔中进行的，送入吸收塔的吸收剂一石灰石(石灰)浆液与经烟气再热器冷却后进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的二氧化硫(S02)与吸收剂浆液中的碳酸钙(CaC03以及鼓入的空气中的氧气(O2)发生化学反应，生成二水硫酸钙(CaSO42H2O) 即石膏；脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴、烟气再热器加热升温后，经烟囱排入大气。 该工艺的化学反应原理如下：
脱硫工艺原理介绍
脱硫工艺原理介绍 文丘里及水膜脱硫除尘器工作原理 含尘烟气进入收缩管后，气流速度增大，至喉管时流速达到最大。在喉管处加入的洗涤水被高速气流冲击，形成液滴并发生雾化，尘粒被润湿。在尘粒之间以及液滴与尘粒间发生碰撞和凝聚。在扩散管，气流速度锐减，便于形成较大的含尘水滴。当洗涤水中加有碱液时，碱液良好的雾化，当二氧化硫气体通过时候，能够很好的与碱液混合反应，达到脱硫的效果。 此后烟气切向或蜗向进入圆形除尘器筒体，水从除尘器上部注水槽进入筒内，使整个圆筒内壁形成一层水膜从上而下流动，烟气在筒体内旋转上升，含尘气体在离心力作用下始终与筒体内壁面的水膜发生摩擦，这样含尘气体被水膜湿润，尘粒随水流到除尘器底部，从溢水孔排走，在筒体底部封底并设有水封槽以防止烟气从底部漏出，有清理孔便于进行筒体底部清理。除尘后废水由底部溢流孔排出进入沉淀池，沉淀中和，循环使用。净化后的气体通过付筒下部排入引风机，完成整个工作过程。当在水池中加入脱硫剂，由于气流在脱硫塔内的时间大于三秒，这样气液有较长的接触时间，有利于二氧化硫和脱硫剂的反应。 脱硫液双碱法工作原理 脱硫液采用外循环吸收方式，循环池内一次性加入碳酸钠或氢氧化钠制成脱硫液(循环水)，用循环泵打入文丘里段与脱硫除尘器进行除尘脱硫。吸收了SO2的脱硫液落入塔底流入再生池，与新来的石灰浆液进行再生反应，反应后的浆液流入沉淀再生池沉淀，当一个沉淀再生池沉淀物集满时，浆液切换流入
到另一个沉淀再生池，然后由人工或用潜污泵清理这个再生池沉淀的沉渣，废渣晾干后外运处理。再生上清液流入循环池，循环池内经再生和补充新鲜碱液的脱硫液还是由循环泵打入文丘里段和主除尘水膜脱硫除尘器，经喷嘴雾化后与烟充分接触，然后流入再生池，如此循环，循环池内脱硫液PH下降到一定程度后则补充新鲜碱液，以恢复循环脱硫液的吸收能力。 双碱法理论上只消耗石灰，不消耗钠碱，但是由于脱硫渣带水会使脱硫液损失一部分钠离子，再加上烟气中的氧气会将部分Na2SO3氧化成Na2SO4（在循环喷淋过程中，Na2SO4不能吸收SO2），故需在循环池内补充少量纯碱或废碱液。 基本化学原理可分为脱硫过程和再生过程两部分。 在塔内吸收SO2 Na2CO3＋SO2＝Na2SO3＋CO2 （1） Na2SO3＋SO2＋H2O＝2NaHSO3 （2） 2NaOH＋SO2＝Na2SO3+H2O （3） 其中式（1）是启动阶段纯碱溶液吸收SO2反应方程，式（2）是运行过程的主要反应式，式（3）是再生液PH较高时的主要反应式。 用消石灰再生 Ca（OH）2＋Na2SO3+1/2H2O＝2NaOH＋CaSO3·1/2H2O Ca（OH）2＋2NaHSO3＝Na2SO3＋CaSO3·1/2H2O＋3/2 H2O 在石灰浆液（石灰达到达饱和状况）中，NaHSO3很快与Ca（OH）2 反应从而释放出［Na＋］，［SO32-］与［Ca2＋］反应，反应生成的CaSO3以半水化合物形式沉淀下来从而使［Na＋］得到再生。Na2CO3只是一种启动碱，起动后实际上消耗的是石灰，理论上不消耗纯碱（只是清渣时会带也一些，被烟气中氧气氧化会有损失，因而有少量损耗）
湿式氧化法脱硫技术
湿式氧化法脱硫技术是国内化工行业广泛使用的脱硫方法之一，故名思义它是用稀碱液吸收气相中的H2S，在吸收H2S的液相中由于氧化催化剂的作用，将H2S氧化为元素硫并分离回收。因此该技术包括H2S吸收，氧化和硫回收。和其它的化学和物理方法相比： (1)该法适用原料气中H2S含量低(＜20g／Nm3)，CO2含量较高工况，即适用于煤气和焦炉气等的脱硫。国内目前已有几百套生产装置在运行。 (2)本技术的特点是可将H2S直接氧化为单质硫，不需要专门设置诸为克劳斯硫回收装置，流程短，操作简便。 (3)该技术总的硫回收率(80％～85％)，高于其它配套克劳斯硫回收的方法。 (4)溶液的硫容量低和付产少量副盐是该技术的弊病。硫容量低使公用工程费用在脱硫成本中占50％以上，少量副盐使碱的耗量上升，增加了操作的复杂性。这些局限性也正是该技术面临的攻关课题。 20世纪70～80年代是我国化肥工业蓬勃发展时期，也是国内湿式氧化法脱硫技术快速工业化的年代，近千套的小合成氨厂是方便开发新技术的生产试验基地，那时除对传统的ADA和醇胺法进行深入研究外，当时有代表性的方法有，栲胶法，FD法，茶酚法和EDFA法等均在工业生产中得到了应用。经过近30年的发展，伴随市场经济和环保法规的建立，到目前为止，优胜劣汰，现存的有明显技术特色，市场占有率高的典型代表有络合催化和酚醌催化两大类。随着时间的迁移，占据市场主导地位的方法，20世纪80年代是改良ADA和氨水液相法，80年代末至90年代为栲胶法和PDS，最近几年，888异军突起，市场占据率顿然上升。 以往湿式氧化法脱硫技术主要运用于煤气粗脱硫，近几年来，他的运用范围不断扩展，目前已推广到变换气和焦炉气脱硫，尿素生产中CO2，低温甲醇洗尾气，变压吸附脱碳尾气等高浓度CO2气体的脱硫。随着我国化肥、甲醇等化学工业的迅速发展，该领域中市场竞争日趋激烈化，为了降低成本，大量高硫煤进入了化工原料市场，使煤气中H2S含量由原先(1～3)g／Nm3)，上升到(3～5)g／Nm3或更高。对于该技术来说面临着新的挑战和技术突破的机遇。鉴于焦炉气脱硫具有自身的特殊性外，现就该技术在煤气领域中应用研究和开发的趋势作简要说明。 1 工艺流程和原理说明 湿式氧化法脱硫技术国内已有几百套生产运行装置，其流程和原理基本相同。 1.1 工艺流程简述(见图1) 含有H2S的原料气进入脱硫塔下部，在上升中与贫液逆流接触，气相中H2S被贫液吸收，出脱硫塔的净化气送下一工序。吸收H2S的富液出硫塔后进富液槽，再由富液泵送再生槽。富液经再生槽上部的喷射器时和吸入的空气迅速混合，催化剂被氧化，出再生槽的贫液和补充溶液混合后再由贫液泵送往脱硫塔顶部，再去吸收原料气中H2S这样周而复始地循环使用。再生槽中浮选出的硫泡沫入硫泡沫槽，再用硫泡沫泵送硫回收，回收的硫磺外售。 实际生产中依据吸收剂，催化剂，原料气组分的变化用控制不同的工艺参数来调节，但示意性流程是一样的(加压吸收时省去富液泵)。正常运行中的pH值，温度，压力，喷淋密度，溶液组分的调配等的调节和优化在不少的文章中已进行了详细的介绍，本文不再赘述。 1.2 气态H2S氧化为固态硫的历程 该历程分三步进行：(A)气相中H2S被溶液吸收而转入液相中， H2S＋H2O＝H2S.H2O＝HS—＋H＋＋H2O ①
氧化镁湿法脱硫工艺
氧化镁湿法脱硫工艺 【信息时间：2010-10-22 阅读次数：261 】【我要打印】【关闭】 一、工作原理 氧化镁湿法脱硫工艺（简称：镁法脱硫）与石灰-石膏法脱硫工艺类似，它是以氧化镁（MgO）为原料，经熟化生成氢氧化镁（Mg(OH) 2 ）作为脱硫剂的一种先进、高效、经济的脱硫系统。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的氢氧化镁进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为亚硫酸镁和硫酸镁混合物。如采用强制氧化工艺，最终反应产物为硫酸镁溶液，经脱水干燥后形成硫酸镁晶体。 二、反应过程 1、熟化 MgO+H 2O —>Mg(OH) 2 2、吸收 SO 2 + H 2 O—> H 2 SO 3 SO 3 + H 2 O—> H 2 SO 4 3、中和 Mg(OH) 2+ H 2 SO 3 —> Mg SO 3 +2H 2 O Mg(OH) 2+ H 2 SO 4 —>Mg SO 4 +2H 2 O Mg(OH) 2+2HCl—>Mg Cl 2 +2H 2 O Mg(OH) 2+2HF —>MgF 2 +2H 2 O 4、氧化 2 Mg SO 3+O 2 —>2Mg SO 4 5、结晶 Mg SO 3+ 3H 2 O—> Mg SO 3 〃3H 2 O
Mg SO 4+ 7H 2 O —>Mg SO 4 〃7H 2 O 三、系统组成 脱硫系统主要由烟气系统、吸收塔系统、氢氧化镁浆液制备系统、浓缩塔系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统（工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等）、电气控制系统等几部分组成。 四、工艺流程 锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>浓缩塔—>吸收塔—>烟囱 来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入浓缩塔、吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。系统一般装3-4 台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。吸收区上部装二级除雾器，除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。吸收SO 2 后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸镁被鼓入的空气氧化成硫酸镁晶体。同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的氢氧化镁浆液，用于补充被消耗掉的氢氧化镁，使吸收浆液保持一定的pH值。反应生成物浆液达到一定密度时先排至吸收塔前的浓缩塔，经浓缩后进入脱硫副产品系统，经过脱水形成硫酸镁晶体。 五、工艺特点 1、反应性好，脱硫效率高 湿法脱硫的反应强度取决于脱硫剂碱金属离子的溶解碱性。由于镁离子的溶解碱性比钙离子高数百倍，因而镁基脱硫剂具有比钙基脱硫剂高数十倍的脱硫反应能力。工业实践证明，镁基脱硫剂能比钙基脱硫剂更高的脱硫效率，可达99%以上，同时采用镁基脱硫所要求的喷淋水量仅相当于达到同样脱硫效率的钙基脱硫的1/3，耗电量也大为降低。 2、运行可靠性高 由于镁基脱硫生成物的溶解度较高，其固体悬浮物为松散的结晶体，不易沉积，因此没有钙基湿法脱硫系统中存在的结垢、结块、堵塞等现象，运行可靠，维护更容易。
脱硫工艺对比
HPF法脱硫反应式： (1)脱硫反应： NH3+H2O=NH4OH NH4OH+H2S=NH4HS+H2O 2 NH4OH+H2S=(NH4)2S+2H2O NH4OH+HCN=NH4CN+H2O NH4OH+CO2=NH4HCO3 NH4OH+NH4HCO3=(NH4)2CO3+H2O NH4OH+NH4S+(x-1)S=(NH4)2S x+H2O 2NH4HS+(NH4)2CO3+2(x-1)S=2(NH4)2S x+CO2+H2O NH4HS+NH4HCO3+(x-1)S=(NH4)2Sx+CO2+H2O NH4CN+(NH4)2Sx=NH4CNS+(NH4)2S(x-1) (NH4)2S(x-1)+S=(NH4)2S x
(2)再生反应： NH4HS+1/2O2=S↓+NH4OH (NH4)2S+1/2O2+H2O=S↓+2NH4OH (NH4)2S x+1/2O2+H2O=S↓+2NH4OH NH4CNS=H2N-CS-NH2→H2N-CHS=NH H2N-CS-NH2+l/2O2=NH2-CO-NH2+S↓ H2N-CO-NH2+2H2O=(NH4)2CO3→2NH4OH+CO2 (3)副反应： 2NH4HS+2O2=(NH4)2S2O3+H2O 2(NH4)2S2O3+O2=2(NH4)2SO4+2S↓ 由于HPF催化剂在脱硫和再生过程中均有催化作用，故可适当降低再生空气量。减少再生空气量后会影响硫泡沫的漂浮效果，因此，在实际生产中就不能降低再生空气量，但可适当减少再生停留时间，一般可控制在2Omin左右。
HPF湿式氧化法脱硫工艺以焦炉煤气自身含有的氨为碱源，HPF为催化剂，具有脱硫、脱氰效率高（脱 硫可达98%，脱氰可达80%），投资省、运行成本低、易于操作等优点，因而在行业内应用广泛，具有较好的发展前景。但该脱硫工艺目前尚不够完善，存在的问题主要是：（1）脱硫过程中产生的NH4SCN和（NH4） S2O3等副盐类缺乏有效的处理工艺（如盐类废液兑入炼焦配煤工艺及提盐工艺等在工艺、环保及产品销路2 方面均存不同程度的问题。）；当脱硫液中盐类浓度积累较高时，严重影响脱硫效率，废液外排又会造成环境污染。（2）生成的单质硫纯度低、质量差、销售困难。 PDS法脱硫反应式： 副盐产生的反应式： 2NaHS+2O2=Na2S2O3+H2O Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 2Na2S2O3+O2=Na2SO4+2S 2HCN+Na2CO3=2NaCN+CO2+H2O
脱硫工艺流程
现运行得各种脱硫工艺流程图汇总
通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况得分析研究,目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫与燃烧后脱硫等3类、 其中燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Fｌｕe gａｓdesulfurization,简称FGD),在ＦGD技术中,按脱硫剂得种类划分,可分为以下五种方法:以ＣａCO３(石灰石)为基础得钙法,以ＭｇO为基础得镁法,以Na2ＳO3为基础得钠法,以NH3为基础得氨法,以有机碱为基础得有机碱法、世界上普 遍使用得商业化技术就是钙法,所占比例在9０%以上。 按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中得干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法与半干(半湿)法。湿法FGＤ技术就是用含有吸收剂得溶液或浆液在湿状态下脱硫与处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 干法FGD技术得脱硫吸收与产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。 半干法FGD技术就是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)得烟气脱硫技术。特别就是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物得半干
法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高得优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理得优势而受到人们广泛得关注。按脱硫产物得用途,可分为抛弃法与回收法两种、 烧结烟气脱硫
湿法脱硫-栲胶法
栲胶脱硫法 早在1960年日本就有单宁及其盐类从气体重脱除H2S并同时回收硫磺的小试验报道，但一直未在工业上应用。我国广西化工研究所、百色栲胶厂、广西林业科学研究所等单位合作于1977年8月完成栲胶法脱硫小试验后直接在都安氮肥厂，柳州化肥厂和上林氮肥厂进行了工业生产试验。1978年7月通过自治区技术鉴定。根据鉴定会的建议，由原化工部有关部门委托北京化工试验厂补做了中间试验并于1979年9月通过了中间试验鉴定。 （1）基本原理 ①栲胶及其水溶液的性质栲胶是由植物的皮（如栲树、落叶松）、果（如橡*、叶（如漆树）和干（如坚木、栗木）的水萃液熬制而成。栲胶的主要成分是单宁，单宁是化学结构十分复杂的化合物组成的混合物。随着来源的不同（如叶、根、皮等），单宁的组分也不一样，大体上可分为水解型和缩合型两种，它们都是由多羟基芳族化合物组成。橡*宁主要由栗木精、甜栗精、栗*灵酸、甜栗*灵酸、橡栗精酸、异橡*精酸和甜栗灵组成。 虽然单宁各组分的分子结构相当悬殊，但它们都是具有酚式结构的多羟基化合物，有的还含有醌式结构，这就是栲胶能用于脱硫过程的原因。 栲胶可以无限制地溶于水中，虽然随着栲胶浓度的提高可以发现沉淀的形成，若再加入栲胶仍能继续溶解，而使溶液逐渐变为浓稠状的浆，最后成为糊状，放置时间长变为坚硬的固体。温度升高，溶解度增大。 栲胶水溶液在空气中易被氧化。单宁中较活泼的羟基易被空气中的氧氧化，生成醌态结构物。单宁的吸氧能力因溶液的pH值和温度的升高而大大加强，pH值大于9时，单宁的氧化特别显著。铁盐和铜盐能提高单宁的吸氧能力，而草酸盐能使单宁的吸氧能力下降。 单宁能与多种金属离子（如钒、铬、铝等）形成水溶性络合物。 在碱性溶液中单宁能与铜、铁反应并在材料表面上形成单宁酸盐的薄膜，从而具有防腐作用。 栲胶水溶液，特别是高浓度的栲胶水溶液是典型的胶体溶液。在水中，单宁物质分子中众多的羟基能形成典型的氢键，使单宁分子互相缔合成大分子群分散在水中，这种大分子群称为胶核。由于胶核的吸附作用或因表面粒子的电离作用使其表面带有负电荷。紧靠胶核有一层不动的水膜，其间存在着一部分正电荷，该水膜称为吸附层。吸附层外面还有一层带有正电的不流动的水层称为扩散层。胶核加吸附层称胶粒带负