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焦爐煤氣絡合鐵脫硫系統水平衡的控制
分類：
科研動態
發布時間：
2023-08-31 08:41
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濕法氧化脫硫系統水平衡是保證系統連續穩定運行的一個控制要素，是指保證系統裝置內液位的穩定。若系統有虧液，則可通過補加除鹽水等進行處理；而當系統有漲液時，這種情況更為常見，則需要進行排液處理。在以氨為堿源的焦爐煤氣HPF法脫硫中，系統水平衡的控制可通過脫硫廢液提鹽或是硫泡沫制酸進行調控，但系統過多的漲液，則會加大提鹽裝置或是硫泡沫制酸裝置的運行負荷，因此即使配有脫硫液提鹽或硫泡沫制酸的裝置的脫硫系統的水平衡也是需要時刻關注的。
而近年來，越來越多的HPF法脫硫裝置逐步更換使用高硫容，高選擇性和高脫硫凈化度的絡合鐵催化劑，絡合鐵技術的使用可從源頭可控制脫硫廢液的排放，系統不需要配套脫硫液提鹽或是硫泡沫制酸裝置，因此系統水平衡的控制顯得尤為重要，也更為困難和嚴格。
如上圖所示，對使用絡合鐵脫硫技術的，以氨為堿源的焦爐煤氣濕法氧化脫硫系統而言，脫硫系統有多種進液途徑。主要如下：
（1）脫硫前工段煤氣帶水。焦爐煤氣進脫硫塔前煤氣溫度在25℃左右，負壓低些，正壓可能高些，但無論是正壓脫硫還是負壓脫硫，焦爐煤氣經過初冷器或是脫硫前的預冷塔后，基本轉變為含飽和水的煤氣，溫度越高，所含飽和水量也越高。
（2）補充的氨水。氨水作為堿源，大量水補充至脫硫系統。
（3）反應產生的水。
（4）煤氣水封罐冷凝液。一般在煤氣脫硫塔前后均設置有水封罐，水封罐的冷凝水回收利用至脫硫系統。
（5）補充的催化劑帶水。補充的催化劑為液體和以除鹽水溶解的固體催化劑同樣增加了系統的進液量。
（6）再生空氣帶水。無論是高塔再生空氣還是噴射再生空氣基本為室溫下含飽和水空氣。
而對于系統出液方式，相對較少，包括如下：
（1）脫硫后煤氣帶水。氨法脫硫系統脫硫液溫度在35~40℃，到冬季脫硫液溫度可能低些，由于脫硫液溫度較進脫硫塔煤氣溫度高些，煤氣經過脫硫后為升溫過程，脫硫后更高的煤氣可攜帶更多的飽和水出系統。
（2）硫膏帶液。脫硫系統產出硫膏，硫膏含水在30%左右；但若硫泡沫為連續熔硫處理，清液返回脫硫系統，脫硫系統基本不會因為硫泡沫的處理而增加系統液體的帶出。
（3）再生空氣帶水。再生空氣和脫硫液接觸，一般為溫度的上升，可攜帶更多的飽和水出系統，由于再生空氣相對較少，攜帶水量相對不多。
由以上簡單分析可知，對于使用絡合鐵技術的焦爐煤氣濕法氧化脫硫系統而言，為保證系統的水平衡，可在如下方面做注意和調整：
（1）需要保證脫硫前后的一定的煤氣溫差。在按工藝要求保證脫硫前煤氣溫度的情況下，若系統有漲液，則可以適當提高脫硫液溫度，但也應注意過高的溫度對脫硫液揮發氨濃度和后續硫銨系統的影響。
（2）蒸氨塔出來的氨水補充至循環氨水槽，可大大避免系統的漲液。氨水補充至循環氨水槽后，系統所需的氨由煤氣帶入了系統。
（3）水封罐冷凝液一般帶有一定的氨，煤氣水封罐冷凝液可選擇補充至剩余氨水槽，進一步減少了系統液體的進入。
（4）若日常補充的催化劑有固體，需要水溶，可盡量選擇干凈的脫硫液代替除鹽水進行溶解后補充。
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