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焦化煤气PDS法脱硫
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说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容
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20-50mg/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+3H2SFe2S3+6H2O
Fe(OH)3+H2S2Fe(OH)2+S+2H2O
Fe(OH)2+H2SFeS+2H2O
(2)再生过程
2Fe2S2+3O2+6H2O4Fe(OH)3+6S
4FeS+3O2+6H2O4Fe(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。
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，与煤气中少量的O2发生氧化反应，反应生成的单质S吸附于活性炭表面。当活性炭脱硫剂吸附达到饱和时，脱硫效率明显下降，必须进行再生。活性炭的再生根据所吸附的物质而定，S在常压下，190℃时开始熔化，440℃左右便升华变为气态，所以，一般利用450-500℃左右的过热蒸汽对活性炭脱硫剂进行再生，当脱硫剂温度提高到一定程度时，单质硫便从活性炭中析出，析出的硫流入硫回收池，水冷后形成固态硫。
活性炭脱硫的脱硫反应过程如下：
2H2S+O2S+2H2O
3、湿法脱硫技术
湿法脱硫应用较早的方法是氨洗中和法，自从上世纪50年代初国外出现ADA法以来，我国也先后研制开发了改良型ADA法、MSQ法、KCS法以及栲胶法等脱硫技术。
与干法脱硫相比，湿法脱硫技术的应用相对要稍晚一些，最早湿法脱硫技术是在焦炉煤气和水煤气的净化方面首先应用，随着人们对发生炉煤气高净化度的要求，湿法脱硫技术才开始应用于发生炉煤气行业。湿法脱硫技术应用于发生炉煤气净化与其在焦炉煤气和水煤气的净化方面的应用略有不同，脱硫设备、工艺和操作参数都略有调整。
湿法脱硫可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。物理吸收法是采用有机溶剂作为吸收剂，加压吸收H2S，再经减压将吸收的H2S释放出来，吸收剂循环使用，该法以环丁矾法为代表；化学吸收法是以弱碱性溶剂为吸收剂，吸收过程伴随化学反应过程，吸收H2S后的吸收剂经增温、减压后得以再生，热砷碱法即属化学吸附法；氧化法是以碱性溶液为吸收剂，并加入载氧体为催化剂，吸收H2S，并将其氧化成单质硫，氧化法以改良ADA法和栲胶法为代表。
目前，在发生炉煤气的湿法脱硫技术中，应用较为广泛的是栲胶脱硫法。它是以纯碱作为吸收剂，以栲胶为载氧体，以NaVO2为氧化剂。其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：
H2S+Na2CO2=NaHS+NaHCO2
(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：
NaHS+NaHCO2+2NaVO2======S↓+Na2V2O2+Na2CO2+H2O
(3)再生氧化
在喷射再生槽内空气将酚态物氧化为醌态：
2HQ+1/2O2====2Q+H2O
以上过程按顺序连续进行从而完成气体脱硫净化。另有资料和实验证实，在酚被氧化为醌的同时有双氧水生成，故再生氧化也可按下式表达：2HQ+O2====2Q+H2O2生成双氧水
H2O2+V+4====V+5+H2O
HS_+V+5====S0↓+V+4
图3湿法栲胶脱硫和再生工艺流程
(1)气体流程：
降温、除尘、除焦油的冷煤气由煤气加压机升压至1800～2000mm水柱，进入脱硫塔底部，自下而上与塔内喷淋的脱硫液逆流接触，将煤气中的H2S脱除至50mg/Nm3以下，脱硫后的煤气从脱硫塔顶部引出，经捕滴器脱除水份后，送至用户。
(2)溶液流程：
从脱硫塔顶喷淋下来的溶液，吸收硫化氢后，称为富液，经脱硫塔液封槽引出至富液槽。在富液槽内未被氧化的硫氢化钠被进一步氧化，并析出单质硫，此时，溶液中吸收的硫以单质悬浮状态存在。出富液槽的溶液用再生泵加压后，打入再生槽顶部，经喷射器进入喷射再生槽，同时吸入足够的空气，以达到氧化栲胶和浮选硫膏之目的。再生好的溶液称为贫液，贫液经液位调节器进入贫液槽，出贫液槽的贫液用脱硫泵打入脱硫塔顶部，经喷头在塔内喷淋，溶液循环使用。
再生槽浮选出的单质硫呈泡沫悬浮于液面上，溢流至硫泡沫槽内，上部清液回贫液槽循环使用，沉淀出的硫膏入熔硫釜生成副产品硫磺。
4、干法脱硫与湿法脱硫技术综合比较
4.1干法脱硫的优缺点
4.1.1干法脱硫的优点
在选用反应活性好硫容高的脱硫剂的前提下，干法脱硫脱硫效率高，比较适宜处理含H2S较低的煤气，因为，煤气中H2S过高会造成脱硫剂很快失效。
4.1.2干法脱硫的缺点
(1)干式氧化铁法脱硫
设备笨重，脱硫剂再生大多为间歇再生，每次再生完毕，必须用蒸汽将塔内的残余空气吹净，煤气分析合格后，方能倒塔送气，否则会引起爆炸；另外，更换脱硫剂时，操作劳动强度大，操作不当很容易起火燃烧，较为危险。
(2)干式活性法脱硫
脱硫剂再生使用的过热蒸汽不易获得，而且再生效果很难达到要求，多数厂家干脆就不再生，而是取出后更换新的活性炭。
干式脱硫，由于硫的吸附，会增加脱硫剂床层的阻力，即而引起煤气压力波动，不利于窑前煤气的正常燃烧；另外，采用干式脱硫，脱硫效率随着脱硫剂应用时间增加而不断降低，不利于控制最终产品质量；而且，由于干法脱硫大多属于间歇再生，为了不影响企业连续生产，必须设置备用脱硫塔，造成设备闲置浪费。
4.2湿式栲胶法脱硫优缺点
4.2.1湿式栲胶法脱硫优点
湿式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；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。
4.2.2湿式栲胶法脱硫缺点
设备较多，工艺操作也较复杂，设备投资较大
4.3运行成本比较
从煤气站脱硫系统运行费用来看，活性炭脱硫和氧化铁法脱硫较湿法栲胶脱硫要略低一些，但考虑干法脱硫需要再生的费用，则干法脱硫和湿法栲胶脱硫方法比较，其运行成本相差不大。最近，我公司研制成功了一种新型湿法脱硫剂，可以替代价格较贵的栲胶和矾，使湿法脱硫成本大大降低，其运行成本已经低于干法脱硫。
5、干法脱硫与湿法脱硫技术结合应用
对于一些对煤气中的H2S比较敏感的行业，可以结合干法脱硫与湿法脱硫技术的优点，将两种脱硫方法结合起来应用，利用湿法脱硫先将煤气中的大部分H2S脱除，然后，再利用干法脱硫对煤气中的H2S进行精脱，从而，达到较高的脱硫净度。这样既利用了湿法脱硫可以在线调整的优点，又利用了干法脱硫脱硫效率高的优点，并克服了由于干法脱硫脱硫剂硫容因素造成的脱硫剂失效过快的问题。
PDS湿法脱硫工艺的分析与控制
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王玉艳佟斌（唐钢炼焦制气厂，唐山063039)
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唐钢炼焦制气厂为减少SO2的排放，对脱硫系统进行了全面改造，新建1套PDS法焦炉煤气脱硫装置。该项目于2008年12月建成投产，新脱硫系统煤气处理能力为7万m3/h，脱硫液为碳酸钠溶液，同时添加PDS催化剂。生产实践表明，该系统脱硫效果良好。 IA 9v1:>
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1 PDS法脱硫的原理及工艺流程 `) !2E6 =
来自粗苯的温度为30～35℃的煤气依次进入2台串联的脱硫塔底部，与塔顶喷淋的脱硫液逆向接触，脱除煤气中的大部分H2S，其基本反应为：
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H2S（气）←→H2S（液） +fCyR
Na2CO3+2H2S → NaHS+NaHCO3 B0XBI0w^Y
在PDS催化剂的作用下，可脱除无机硫与有机硫，同时促使NaHCO3进一步参加反应： 2N8sq(-LK{
NaHS+NaHCO3+(x－1)S ←→Na2Sx+CO2+H2O m>-^ K
Na2Sx+1/2O2+H2O ←→ 2NaOH+xS↓ VDu .L8
NaHS+1/2O2 ←→ NaOH+xS↓ ]V769B9
脱硫液吸收H2S的过程还伴随以下副反应： Hs`#{W{.
2NaHS+2O2 → Na2S2O3+H2O (VXx G/E3
2HCN+Na2CO3 → 2NaCN+CO2+H2O CbH T #
NaCN+S → NaCNS o`T<}z26
从2台脱硫塔底排出的脱硫液经液封槽进入溶液循环槽，用循环泵将脱硫液分别送入2台再生塔底部，与再生塔底部鼓入的压缩空气接触使脱硫液再生。再生后的脱硫液从塔上部经液位调节器流回脱硫塔循环使用，浮于再生塔顶部扩大部分的硫泡沫靠液位差自流入硫泡沫槽，用泵将硫泡沫连续送往离心机，离心后的硫膏外运，离心液经过低位槽返回脱硫系统，工艺流程见图
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图1 PDS法煤气脱硫工艺流程
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2 脱硫影响因素分析与控制 fF9oYOh|
PDS碱法脱硫包括气体进入液体的扩散过程，也包括化学反应过程。影响扩散的因素有温度、液气比、传质面积、脱硫液浓度等；影响化学反应的因素包括脱硫液组成、温度、化学反应种类、反应进行程度等。为保证脱硫系统的正常生产，在脱硫过程中必须控制好以下工艺条件。 oB{-}-[G
1) 煤气及脱硫液的温度控制。因为脱硫塔内的吸收反应是放热反应，因此当脱硫液温度较高时，加速副盐的成长，脱硫效率会随吸收液温度的升高而下降。我厂的实践表明，脱硫液温度每升高2～3℃，脱硫效率下降4%～5%。但脱硫液的温度过低会影响再生效果。因此，我厂将煤气温度保持在30～35℃，脱
硫液温度控制在35～40℃，使脱硫液温度高于煤气温度3～5℃，系统中多余的水分被煤气带走，以保证系统的水平衡。 WVT5VJ7*
2) 脱硫吸收液的碱含量。PDS法脱硫过程的实质就是酸碱中和反应，因此，脱硫液中的碱含量直接影响脱硫效率。该法脱硫理论上是不消耗碱的，但由于脱硫过程伴有副反应发生，因此会损失一部分碱，故需要定期向脱硫液中补充碱，一般脱硫吸收液碱含量应控制在4～5g/L。 o A3W {
3) 液气比对脱硫效率的影响。增加液气比可使传质面迅速更新，降低脱硫液中的H2S分压差，同时提高气液两相间的H2S分压差，有利于提高吸收推动力和脱硫效率。但液气比不宜过大，否则脱硫效率增加不明显，还会增加脱硫液泵的动力消耗。我厂脱硫系统的煤气处理量为7万m3/h, 2台脱硫塔串联操作，每个塔的脱硫液循环量控制在850～1000 m3/h 。 kG;eOp16R
4) 二氧化碳的影响。在焦炉煤气中一般含有少量的CO2，所以脱硫过程在吸收硫化氢的同时还伴随吸收CO2的反应，使脱硫效率降低。但是碱液吸收硫化氢和二氧化碳的速度不同，碱液吸收硫化氢时，硫化氢进入水中迅速与碱反应，但CO2与碱的反应速度比硫化氢慢得多。因此缩短气液接触时间，提高气速，有利于脱硫液选择性吸收硫化氢，一般将气液接触时间控制在5s内。延长接触时间则会增加二氧化碳的吸收量。 ~q]|pD"\K|
5) 再生空气量与再生时间。氧化lkg硫化氢的理论空气量为2m3。在生产过程中，由于浮选硫泡沫的需要，每台再生塔的鼓风强度控制在3000～3500m3 /h。为了保证再生反应的充分进行，再生时间控制在12min左右。 $YGIN7_Gg
6) 脱硫液组分的质量。脱硫液的组分决定了脱硫效率的高低，根据我厂实际进入脱硫塔的煤气量，pH值控制在8.0～8.2，总碱度控制在0.4N, PDS浓度控制在35～40ppm 。 $G-N0LV
7) 煤气中杂质对脱硫效率的影响。煤气中的焦油和萘等杂质不仅容易堵塞塔，增大系统阻力，而且焦油等油类在碱性溶液中会发生皂化反应，使脱硫液发泡变质，对脱硫液的吸收和再生造成很大影响。我们采取了有效措施，保证电捕焦油器的正常运行，煤气中的大部分焦油被捕集下来，达到了脱硫工艺要
求。直冷塔采用轻焦油洗萘技术，保证煤气中萘含量小于l00mg/m3。
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3 结束语 !AD0 -fZ
该系统投入运行以来，生产稳定，脱硫塔后煤气含H2S量＜300 mg/m3，脱硫效果良好。减少了煤气燃烧过程中硫化物的排放，减轻了环境污染。
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焦化厂脱硫废液提盐工艺选择 一、背景 焦化厂脱硫都为湿法脱硫；湿法脱硫工艺大致有两种；一是真空碳酸钾法，此方法生产的硫磺纯度高，为精硫磺，好销售；而且此工艺还能生产硫酸产品等，但是此工艺投资大，占地大；采用后脱硫，用工业碳酸钠做碱源，脱硫废液中的副盐就是，硫氰酸钠和硫代硫酸钠，还有少量的硫酸钠。即钠盐；钠盐的市场经济效益比铵盐要好。 二是催化氧化法，此方法生产的硫磺为黑硫磺，即粗硫磺；硫磺纯度底，渣子多，市场销售困难；此工艺为前脱硫，即：ＰＤＳ法脱硫，前脱硫采用氨作为碱源，脱硫废液中的副盐就是，硫氰酸铵；硫代硫酸铵；还有少量的硫酸铵，即铵盐；。 脱硫废液中三种负盐总和不得超过250ｇ／L，即； 硫氰酸钠（铵）130g/ Ｌ， 硫代硫酸钠（铵）90g/Ｌ，硫酸钠（铵）30g/ Ｌ。脱硫废液中副盐 超过250ｇ/L 就必须的外排，更新脱硫液，否则煤气就无法吸收煤气 中的硫化氢，因此脱硫液中的副盐始终保持在250ｇ／L以内；外排 的部分液体称脱硫废液，里面还有较高的副盐，无法循环使用，必须把副盐提取后方可回用。 二、脱硫废液现状 焦化厂采用PDS法脱除焦炉煤气中H2S和HCN，全部投产运行后，预计每天需要外排脱硫废液50吨/天，（本方案设计日处理量约为5 0吨/天,设计富余为20％，实际处理量为60吨/天），年产生约19800 吨脱硫废液。（按330天计算已考虑运行过程中检修、故障、保养等因素），脱硫废液中含有大量的硫代硫酸铵（NH4）2S2O3、硫氰酸铵4 NH CNS及其他杂质, 这些脱硫废液的去处一直是行业里的难题。 般的焦化厂脱硫废液处理办法就是，将其喷洒在煤堆上，有的将脱硫废液送到熄焦池进行湿法熄焦用，这两种方法虽然解决了脱硫废液的 去处，表面看起来没有废液外排，但并没有从根本上解决问题，实际
曹贵杰（河北迁安中化煤化工有限责任公司) 我公司一期建成2座JN60－82型焦炉，年产焦炭110万吨，煤气发生量为5万m3/h，煤气净化采用PDS法脱硫工艺。二期建设规模相同，并增加2套干熄焦装置，目前正在建设中。 1 PDS法煤气脱硫工艺的特点 （1）工艺流程短，催化剂用量少，以焦炉煤气中的氨为碱源，原材料及动力消耗少，硫化氢、氰化氢的脱除效率高。 （2）脱硫塔采用科斯特填料，比表面积大，气液接触好，传质系数高，耐老化，抗腐蚀，设备维护费用低。 （3）脱硫塔前设有预冷塔，可保证进入脱硫塔煤气温度的稳定。 （4）采用耐腐蚀的铸铁泡罩蒸氨塔处理剩余氨水，氨汽直接导入脱硫塔前的煤气中，补充脱硫所需的氨源。 （5）终冷塔上段为碱液净化段，可进一步脱除煤气中的硫化氢，有效减轻了粗苯装置的腐蚀。终冷塔净化段排出的碱液送蒸氨塔，以分解氨水中的固定铵盐，从而控制蒸氨废水中的氨氮含量，减轻污水处理装置的负担。 （6）为防止塔底沉积，预冷塔和脱硫塔底都设有排液管。泡沫泵出口至泡沫槽设有回流管，可随时检查管道堵塞情况。 2 存在问题与改进措施 经过1年的运行，我们对出现的问题进行了改进，取得了较好的效果。
（1）原设计脱硫塔煤气进口管的高度与脱硫液出口液封高度只相差200mm，致使脱硫液倒灌，后将脱硫塔出口液封高度降低了300mm，有效避免了脱硫液的倒灌现象。 （2）熔硫釜底部的三通球阀改为带蒸汽夹套的球阀，以防止堵塞。 （3）熔硫釜底放硫管由直角弯管改为倾斜的直管，并用蒸汽夹套保温。 （4）进入再生塔的压缩空气管与蒸汽（氮气）管加阀门连接，以便用蒸汽（氮气）清扫管道。 （5）更换泡沫泵，原设计选用扬程25m、流量25m3/h的泡沫泵，现改为扬程48m、流量3425m3/h 。 （6）为观察清液流出情况，熔硫釜清液管改加漏斗。 （7）在泡沫槽与泡沫泵进口之间加过滤器，防止再生塔防腐层脱落损坏泡沫泵。 3 操作制度 （1） pH值。煤气通过脱硫塔与脱硫液接触时，硫化氢从气相转入液相，进行一级离解、二级离解，最终发生离子反应。而在25℃下，一级离解常数为0. 91×10－7，二级离解常数为10－15。可见液相中主要是以［HS－］离子形式存在。假定液相中有99％的硫化氢分子离解成［HS －］，有1％的硫化氢分子未离解，仍以硫化氢分子状态存在，则：［H+］＝一级离解常数×［H2S］/［HS－］= 0. 19×10－9 即 pH＝－lg［H+］=9.04
PDS脱硫技术原理 1.名词解释 1.1 PDS 在缩写词PDS中，P为phthalocyanine（酞菁）的字头，而D为dinucleus（双核）的字头，S为sulfonation（磺化）的字头，“PDS”的综合意思就是“双核磺化酞菁化合物”，这里指的是双核磺化酞菁钴。 1.2 磺化酞菁钴 磺化酞菁钴为酞菁钴与浓硫酸缩合的产物，工业上主要作为催化剂使用，从结构上，磺化酞菁钴属于钴钼型催化剂，性能上，磺化酞菁钴是典型液相氧化还原催化剂。 2.历史发展情况 1907年，Braon 和T eherniae合成出第一个酞菁化合物。 1938年，Cook 发现了酞菁化合物的催化作用。 1958年，Peter urban等开始了酞菁化合物对催化氧化硫化物的研究，解决了汽油脱臭、脱硫的问题。 1960年，苏联人昆道等开始了用酞菁化合物进行气体脱硫的研究。 1983年，东北师大化学系杨树卿教授解决了PDS产品HCN中毒问题。 1983年6月，东北师大杨树卿团队的PDS工艺在安庆石化总厂炼油厂实现汽油脱硫工业化。 1984年7月，PDS在吉林省蛟河县化肥厂实现半水煤气常压脱硫的工业化。 1986年8月，甘肃省刘家峡化肥厂完成中型氮肥厂加压变换气PDS脱硫的工业化。 1987年，PDS脱硫开始在国内全面推广。 3.脱硫工艺原理 3.1总反应方程式 2H2S+ O2 →2S + 2H2O （1）
这方程式是整个脱硫的目的和整体过程，也是经常被大多数人忽略的一个反应方程式，总方程式决定了总体思维模式。 3.2脱硫原理 对于无机硫： H2S+Na2CO3 →NaHS + NaHCO3（2）这是典型的复分解反应,也是酸碱中和反应，无须任何催化剂，即使加入催化剂，也不能影响到反应平衡。 对于有机硫： RSH + Na2CO3 →RSNa + NaHCO3 （3）虽然有机硫的平衡常数比无机硫小，但酸碱中和的推动力，能够使反应进行的深度也很高。 3.3再生原理 对于无机硫： NaHS + 1/2 O2 →S + NaOH （4）对于有机硫： 2RSNa + 1/2 O2+ H2O →RSSR + 2NaOH （5） 3.4催化原理 正常条件下，H2S与空气中的O2发生反应而生成硫磺的速度非常慢，可以看成是不反应，要想获得理想的速度，必须借助于催化剂才能够实现。 很多参考文献认为：催化剂的本质作用是氧迅速的结合在催化剂的分子上，同时又迅速的促使结合的氧与液体中的硫氢化钠反应，使化合态的硫转化成单质硫。”其实这是错误的，问题在于很多设计院和研究院也在这个误区之中。 事实上，在磺化酞菁钴催化的反应中，是催化剂中的钴参与了反应，下面的两个反应方程式用钴(Co)代表磺化酞菁钴进行描述。 4Co2+ + O2 + 2H2O→ 4Co3++4OH- （6）Co2+很容易被氧化成Co3+，这也是碱液再生的反应方程式。 2Co3+ + HS-→2Co2++ S+ H+ （7）Co3+具有强的氧化能力，能够将NaHS氧化成单质硫，同时也完成了催化剂的再生。
焦炉煤气脱硫技术路线、现状及五种工艺对比 焦炉煤气中的硫化物是一种有害物质,若不对其进行脱除,不仅会腐蚀生产设备,而且会带来环境污染，因此焦炉煤气在使用前必须进行脱硫处理。本文对目前国内应用较多的焦炉煤气脱硫技术方案进行介绍，包括PDS法、HPF法、改良ADA法等。通过对这些脱硫工艺在脱硫效果、碱源、成本等方面进行比较，发现PDS法和HPF法因其脱硫效率高、不需要外加碱源、生产流程简洁，被大多数企业所青睐，综合效益最佳。 引言 煤在炼焦生产时一般72%～78%转化为焦炭，22%～28%转化为荒煤气，干煤中含有质量分数为0.5%～1.2%的硫，其中有20%～30%的硫转到荒煤气中，形成有机和无机硫化物。而焦炉煤气中，硫化氢的含硫量占总含硫量的90%以上。焦炉煤气中的硫化氢是一种有害物质，它会对化学产品回收设备和煤气输送管道产生腐蚀。硫化氢含量高的焦炉煤气用于炼钢，会导致钢的质量下降; 用于合成氨生产，会导致催化剂中毒失效和管道设备等腐蚀;用于工业和民用燃料，其燃烧所排放废气中的硫化物会污染环境，对人体健康造成危害。 因此，焦炉煤气不论是用作工业原料还是城市燃气都需要对其进行脱硫净化。煤气脱硫不仅可以改善煤气质量，减轻设备腐蚀，还可以提高经济效益。本文对目前企业中常用的焦炉煤气脱硫方法进行分类介绍，主要对常用的一些湿式氧化脱硫法，包括PDS法、HPF法、改良ADA法等进行分析对比，说明各种工艺的优缺点。 1 焦炉煤气脱硫方法 焦炉煤气脱硫工艺发展至今已经有50余种。虽然工艺数量众多，但是根据反应的接触条件以及催化剂的种类的不同，总体上可以分为两大类: 一类是干法脱硫; 另一类是湿法脱硫。 1.1 干法脱硫 干法脱硫是利用固体吸附剂，例如活性炭、氢氧化铁等脱除煤气中的硫化氢，使煤气中硫化氢的含量达到1～2mg/m3。该工艺在脱硫反应中无液体存在，脱硫
资料范本 本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载 焦化煤气PDS法脱硫 地点：__________________ 时间：__________________ 说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容
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20-50mg/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。
作者: 张国庆陈艳华时间:2008-11-11 15:13:40 浅析PDS法煤气脱硫中碳酸钠的吸收机理 张国庆陈艳华（昆明焦化制气厂，昆明650211) 在20世纪80年代前, 国内焦化企业的煤气脱硫方法以ADA法为典型代表，落后于石油和化肥工业的脱硫技术。为了优化焦炉煤气的脱硫技术，降低投资和运行成本，提高脱硫效率和环保水平，在湿式氧化法煤气脱硫技术上，开发成功了多种脱硫催化剂，应用较广的是酞菁钴类催化剂。在实际生产中，应在满足脱硫效率的前提下，优化工艺操作参数，以达到降低成本的目的。本文通过对PDS脱硫脱氰技术的分析，以指导煤气的脱硫生产。 1 PDS催化剂的反应机理 在液相催化氧化法脱硫中，传统的ADA脱硫技术只在再生过程对脱硫反应起到 催化作用，脱硫过程需要靠V 2O 5 等助催化剂来完成；而催化活性较强的PDS催化剂 对吸收和再生两个过程均起到催化作用，并解决了催化剂的中毒问题。 1.1 PDS法与ADA法的共同点 PDS法和ADA法脱除煤气中的硫化氢是靠碱性溶液完成吸收反应，以碳酸钠为碱源时，其反应式为： Na 2CO 3 +H 2 S → NaHS+NaHCO 3 1.2 PDS法与ADA法的不同点 （1）碳酸钠为碱源时ADA的催化作用。ADA的催化作用是在焦钒酸钠转变为偏钒酸钠的氧化再生过程中发挥的作用，硫化物的催化氧化（再生）反应需依靠偏
钒酸钠来完成，还原态的ADA转变为氧化态的ADA时，需要通过在再生塔内吸收氧气后完成，其反应式为： 4NaVO 3+2NaHS+H 2 O → Na 2 V 4 O 9 +2S↓+4NaOH Na 2V 4 O 9 +2ADA(氧化态)+2NaOH+H 2 O →4NaVO 3 +2ADA（还原态） 2ADA（还原态）+2O 2 → 2ADA(氧化态)+2NaOH （2）碳酸钠为碱源时PDS的催化作用。PDS在脱硫和氧化再生过程中均发挥了催化作用，PDS在脱除无机硫的同时还脱除有机硫。具有区别于一般催化剂的催 化作用，同时还促使NaHCO 3 进一步参与反应，其反应式为： NaHS+NaHCO 3+(x－1)S ? Na 2 S x +CO 2 +H 2 O PDS特有的催化氧化（再生）反应特性为： Na 2S x +1/2O 2 +H 2 O ? 2NaOH+xS↓ NaHS+1/2 O 2 ? NaOH+ S↓ （3） PDS与ADA吸收氰化氢的区别。在ADA法脱硫中，碱吸收液在吸收硫化氢的同时也吸收氰化氢，生成硫氰酸钠和硫代硫酸钠等副盐积累于脱硫液中。因没有有效的措施从脱硫液中提取这些副盐，致使脱硫液因副盐浓度增加而影响其脱硫效率。PDS法脱硫也同样吸收氰化氢，生成物也是硫氰酸钠和硫代硫酸钠。理论上，煤气中的氨在PDS催化剂的催化作用下，与硫氰酸钠发生反应转变为碳酸铵，只要氨浓度合适，脱硫液中就不会发生硫氰酸钠和硫代硫酸钠的积累，但由于脱硫再生反应机理的复杂性，副反应会牵制主反应。多年的生产实践表明，副反应不可能按理论推测而减缓，所以硫氰酸钠和硫代硫酸钠等副盐的积累并没有被消除。 作者于2006～2008年间，与多家炼焦企业和化肥企业进行了技术交流，取得了一致的结论，在煤气脱硫过程中超量投加酞菁钴类催化剂会导致脱硫效率的下降，使脱硫液失效，从而导致脱硫成本的升高，脱硫废液处置困难。 为抑制副盐浓度的增长速度，我们在煤气脱硫工艺中，将单独用PDS催化剂改为以PDS为主催化剂，并维持一定浓度的ADA，达到了相辅相成、抑制副反应和减缓副盐积累的目的，催化剂的投加量也由2kg/d降至0.6kg/d，脱硫成本即由30 万元/a降至的9万元/a。 2 碳酸钠为碱源的传质方程
恒昌焦化化产车间脱硫工艺 摘要: 介绍了焦化厂化产车间的脱硫工艺，脱硫系统存在的主要问题，阐述了脱硫系统的改造、脱硫系统改造后运行情况、NH3 碱PDS 湿法脱硫与同类工艺比较。 关键词: 临沂恒昌焦化；脱硫工艺; 优化改造; 脱硫系统；NH3 碱PDS 湿法脱硫 正文：焦炉煤气作为炼焦过程中产生的副产物, 已经被广泛的应用于燃料、化工原料等方面。但未经净化的焦炉煤气中含有多种气体组分, 尤其是含有焦油、萘、氰化氢、硫化氢及多种结构复杂的有机硫, 使得焦炉煤气脱硫工作复杂而艰难。硫化氢的存在不仅会引起设备和管路腐蚀、催化剂中毒,而且更严重地威胁人身安全, 必须消除或控制环境污染物。
1、焦化厂化产车间的脱硫工艺： 化产车间由冷凝鼓风工段、脱硫工段、硫铵工段、蒸氨工段、粗苯工段、油库工段、生化工段等组成。来自82～83℃的荒煤气，带着焦油和氨水沿吸煤气管道至气液分离器，气液分离后荒煤气进入横管初冷器，在此分两段冷却：上段采用32℃循环水、下段采用16℃制冷水将煤气冷却至22℃。冷却后的煤气进入煤气鼓风机加压后进入电捕焦油器，除掉其中夹带的焦油雾后煤气被送至脱硫工段。冷凝鼓风工段和脱硫工段一般工艺流程图如上， 粗焦炉煤气脱硫工艺有干法和湿法脱硫两大类。干法脱硫多用于精脱硫,对无机硫和有机硫都有较高的净化度。不同的干法脱硫剂,在不同的温区工作,由此可划分低温(常温和低于100 ℃) 、中温(100 ℃～400 ℃) 和高温(> 400 ℃) 脱硫剂。干法脱硫由于脱硫催化剂硫容小,设备庞大,一般用于小规模的煤气厂脱硫或用于湿法脱硫后的精脱硫。 湿法脱硫又分为“湿式氧化法”和“胺法”。湿式氧化法是溶液吸收H2S 后,将H2S直接转化为单质硫,分离后溶液循环使用。目前我国已经建成(包括引进)采用的具有代表性的湿式氧化脱硫工艺主要有TH法、FRC法、ADA法和HPF 法。胺法是将吸收的H2S 经再生系统释放出来送到克劳斯装置,再转化为单质硫,溶液循环使用,主要有索尔菲班法、单乙醇胺法、AS法和氨硫联合洗涤法。
脱硫工艺原理及流程简介 工艺原理：对来自焦化厂的煤气进行以碳酸钠为碱源、P.D.S+栲胶为催化剂(复合型)的湿式氧化脱硫脱氰工艺。P.D.S+栲胶法是在P.D.S+栲胶（醌钴铁类）复合型催化剂作用下，H2S、HCN先在碱介质存在下溶解、吸收，然后在催化剂作用下铵硫化合物等被湿式氧化形成元素硫、硫氰酸盐等，催化剂则在空气氧化过程中再生。最终，H2S 以元素硫形成，HCN以硫氰酸盐形式被除去。用P.D.S+栲胶催化剂脱硫脱氰是一种液相催化氧化反应，与其它催化剂相比，它不仅对脱硫脱氰过程而且对再生过程均有催化作用(脱硫脱氰过程为全过程的控制步骤)。因此P.D.S+栲胶具有活性高、流动性好等明显优势（从而减缓了设备和管道的堵塞）。整个反应过程分为： 1）吸收反应 ⏹H2S+Na2CO3=NaHS+NaHCO3 ⏹NaHS+1/2O2=NaOH+S↓ ⏹NaHS(X-1)S+ NaHCO3=Na2Sx+CO2+H2O RSH+Na2CO3=RSNa+NaHCO3 ⏹COS+2Na2CO3+H2O=Na2CO3S+2NaHCO3 ⏹CS2+2Na2CO3+H2O=Na2CO2S+2NaHCO3 ⏹Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 2）再生反应
⏹NaHS+1/2O2=NaOH+S↓2Na2S+2H2O+O2=4NaOH+2S↓ (4RSNa+2H2O+O2=2RSSR+4NaOH ⏹2Na2CO2S+O2=2Na2CO3+2S↓ ⏹Na2COS2+O2=Na2CO3+2S↓ 工艺流程简述： 来自半焦厂的荒煤气首先除油、降温，然后进入脱硫塔的下部与塔顶喷淋下来的脱硫液（贫液）逆流接触洗涤，使煤气中H2S含量降为约≤0.15g/Nm3, 洗涤后的煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至气柜，经加压后分别送至电厂、金属镁厂和电石厂；煤气中的冷凝液由水封槽集中收集后送至半焦厂处理。由于脱硫液中以碳酸钠为碱源，脱硫碱源定期补充。 从脱硫塔中吸收了H2S和HCN的脱硫液分别经脱硫塔液封槽至溶液循环槽，补充催化剂贮槽均匀加入的催化剂溶液后, 脱硫液用溶液循环泵抽送至溶液换热器与蒸汽换热,使溶液温度保持在~42℃左右进入再生塔,与空压站送来的压缩空气氧化再生，然后脱硫贫液从再生塔进入脱硫塔顶部喷洒煤气脱硫，如此循环使用。 再生塔内产生的硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分自流入硫泡沫槽，再由硫泡沫泵送入熔硫釜，熔硫釜底部单体硫至放硫盘装袋外售。熔硫釜上部排出的清液自流入低位槽，经低位槽液下泵加压送回溶液循环槽或事故槽。 整个工艺流程出口压力大于3KPa。脱硫后煤气中含硫（以二氧化硫计）小于0.15g/Nm3。
焦化厂煤气脱硫塔的工作原理 焦化厂煤气脱硫塔是焦化生产过程中的重要设备之一，其主要作用是脱除煤气中的硫化氢等有害气体，提高煤气的质量。煤气脱硫塔的工作原理是利用化学反应将煤气中的硫化氢转化为硫磺等物质，从而实现脱硫的目的。 工作原理 1. 反应原理 煤气脱硫塔中的主要反应是利用碱性溶液与煤气中的硫化氢发生化学反应，生成硫磺和盐类物质。反应方程式如下： H2S + NaOH →Na2S + H2O 2. 工艺流程 煤气进入脱硫塔后，与塔顶喷洒的碱性溶液充分接触，发生化学反应。反应后的溶液中含有生成的硫磺和盐类物质，通过排渣系统排出。同时，脱硫后的煤气从塔底排出，进入下一道工序。 3. 操作参数 煤气脱硫塔的操作参数包括温度、压力、液位、pH值等。其中，温度和压力是影响脱硫效果的重要因素。一般来说，温度越高，反应速度越快，但过高的温度也会导致副反应的发生。压力则影响气液接触面积和反应速度。液位和pH值则通过调节碱性溶液的浓度和酸碱度来控制反应条件。
设备特点 1. 结构紧凑：煤气脱硫塔通常采用高效填料结构，以增加气液接触面积，提高反应效率。 2. 操作简便：通过自动化控制系统，可以方便地调节温度、压力、液位等参数，实现稳定运行。 3. 适应性强：煤气脱硫塔可以适应不同浓度的硫化氢气体，具有较高的处理能力。 4. 环保节能：煤气脱硫塔产生的废渣可以回收利用，减少对环境的影响。同时，通过优化工艺参数和设备结构，可以降低能耗和运行成本。 应用前景 随着环保意识的不断提高和焦化行业的不断发展，煤气脱硫塔在焦化厂中的应用越来越广泛。未来，随着技术的不断进步和创新，煤气脱硫塔将会在提高处理效率、降低能耗和减少对环境的影响等方面取得更大的突破。同时，随着新能源和清洁能源的推广应用，焦化厂也将逐步向绿色、低碳、环保的方向发展。因此，煤气脱硫塔在焦化厂中的应用前景非常广阔。
焦化SDS脱硫施工方案 1. 引言 脱硫是焦化厂中一项重要的环保措施，旨在减少排放的二氧化硫（SO2）对环境的危害。本文档将介绍焦化SDS脱硫施工方案，从设计、施工准备、施工步骤等方面进行详细说明。 2. 设计阶段 在设计阶段，需要对焦化SDS脱硫设施进行合理的规划和设计。主要包括以下几个方面： 2.1 设备选择 根据焦化厂的实际情况和需求，选择适合的脱硫设备。常见的脱硫设备包括湿法脱硫设备和干法脱硫设备。根据具体情况考虑设备的处理能力、脱硫效率、运行成本等因素进行选择。
2.2 工艺流程设计 根据焦化厂排放的二氧化硫浓度和产能要求，设计合理的工艺流程。工艺流程包括吸收、反应、过滤、再循环等步骤，确保脱硫效果和设备运行的稳定性。 2.3 布局设计 根据焦化厂的空间限制和设备要求，进行合理的布局设计。保证设备之间的距离合适，便于操作和维护。 3. 施工准备 在施工前，需要进行充分的准备工作，确保施工的顺利进行。主要包括以下几个方面： 3.1 材料准备 根据设计要求，准备所需材料，包括管道、阀门、设备配件等。确保材料的质量符合要求，并进行检查，以防止施工过程中的材料缺失或损坏问题。
3.2 施工人员培训 对参与施工的工人进行脱硫设备操作和安全培训，确保施工人员具备相应的技能和知识，保障施工过程的安全性。 3.3 施工计划制定 制定详细的施工计划，包括施工时间、施工步骤、人力和物力的配备等。合理安排施工进度，确保施工过程的高效进行。 4. 施工步骤 4.1 搭建设备 根据设计要求，搭建脱硫设备的支架和平台。确保设备的稳定性，便于日后的操作和维护。 4.2 安装管道和阀门 根据工艺流程设计，在设备上安装相应的管道和阀门。保证管道的连接紧密，阀门的灵活开闭。
煤化工中十余种脱硫工艺比较，十足干货 一、AS煤气净化工艺 AS流程就是以煤气中自身的NH3。为碱源，吸收煤气中的H2S，吸收了NH3和H2S的富液到脱酸蒸氨工段，解析出NH3和H2S 气体，贫液返回洗涤工段循环使用，氨气送氨分解炉生产低热值煤气后返回吸煤气管线，酸气送克劳斯焚烧炉生产硫磺。 优点：环保效果好、工艺流程短、脱硫效率高、煤气中的氨得到充分利用、加碱效果明显、热能利用高。 缺点：洗氨塔后煤气含氨量高、洗液温度对脱硫影响较大、富液含焦油粉尘高、硫回收系统易堵塞（克劳斯焚烧炉生产硫磺）。 工艺流程图： 二、低温甲醇洗(Rectisol,音译为勒克梯索尔法) 低温甲醇洗与NHD法都属于物理吸收法，可以脱硫和脱碳。 低温甲醇洗所选择的洗涤剂是甲醇，在温度低于273 K下操作，
因为甲醇的吸收能力在温度降低的情况下会大幅度地增加，并能保持洗涤剂损失量最少。 低温甲醇洗适合于分离和脱除酸性气体组分CO2、H2S及COS，因为这些组分在甲醇中具有不同的溶解度，而这种选择性能得到无硫的尾气。例如有尿素合成工序的话，如果遵守环境保护规则，就可以直接排人大气或用于生产CO2。低温甲醇洗在大型化装置中的生产业绩、工艺气的净化指标、溶剂损耗、消耗和能耗、CO2 产品质量有其优势。 三、NHD法脱硫 NHD化学名为聚乙二醇二甲醚是一种新型高效物理吸收溶剂。 NHD法脱硫原理：NHD法脱硫过程具有典型的物理吸收特征。H2S、CO2在NHD中溶解度较好的服从亨利定律，它们岁压力升高、温度降低而增大。因此宜在高压、低温下进行H2S和CO2的吸收过程，当系统压力降低、温度升高时，溶液中溶解的气体释放出来，实现溶剂的再生过程。 NHD法脱硫工艺特点：能选择性吸收H2S、CO2、COS且吸收能力强；溶剂具有良好的化学稳定性和热稳定性；NHD不起泡，不需要消泡剂；溶剂腐蚀性小；溶剂的蒸汽压极低，挥发损失低；NHD工艺不需添加活化剂，因此流程短。 四、PDS法脱硫（PDS催化剂） 原理：煤气依次进入2台串联的脱硫塔底部，与塔顶喷淋的脱硫
脱硫新技术 在焦化厂生产中，焦炉煤气中所含的硫化氢及氰化氢是有害的杂质，它们腐蚀化产回收设备及煤气储存输送设施，还会污染厂区环境。用此种煤气炼钢、轧钢加热，会降低钢材产品的质量，腐蚀加热设备；用作城市燃气，硫化氢及燃烧生产的二氧化硫、氰化氢及其燃烧生成的氮氧化物均有毒，会严重影响环境卫生。所以焦炉煤气中的硫化氢和氰化氢应予清除。 脱硫技术综述 焦炉煤气脱硫方法分为：干法脱硫和湿法脱硫。 干法脱硫是一种古老的煤气脱硫方法。这种方法的工艺和设备简单，操作和维修比较容易。但该法为间歇操作，占地面积大，脱硫剂的更换和再生工作的劳动强度较大，现代化的大型焦化厂已不再采用。 干法脱硫通常是以氢氧化铁为脱硫剂，当焦炉煤气通过脱硫剂时，煤气中的硫化氢与氢氧化铁接触，生成硫化铁，这是吸收反应。硫化铁与煤气中氧接触，在有水分的条件下，硫化铁转化为氢氧化铁并析出单质硫，这是再生反应。干法脱硫的过程就是吸收反应和再生反应的多次循环。 目前仅使用于煤气流量不大，用户对煤气硫化氢含量要求非常高，需进一步精制脱硫的工艺，如涟钢的
民用煤气和冷轧薄板所需的精制脱硫。 焦化净化煤气脱硫一般采用湿法脱硫：湿法脱硫又分为吸收法和氧化法，氧化法脱硫是对吸收法脱硫的改进和完善，是脱硫工艺更流畅，脱硫效果进一步提高。 焦炉煤气脱硫脱氰湿法工艺分类
吸收法脱硫脱氰是以碱性溶液作为吸收剂，吸收煤气中的硫化氢和氰化氢，然后用加热气提的方法将酸性气体从吸收液中解吸出来，用以制造硫磺或硫酸，吸收剂冷却后循环使用。吸收法按所用吸收剂的不同分为氨水法（Ａ.Ｓ法）、真空碳酸盐法(V.A.S.C法)、单乙醇胺法（索尔菲班法）三种。 氧化法脱硫脱氰是以含有氧化催化剂的碱性溶液作为吸收剂，吸收煤气中的硫化氢和氰化氢，再在催化剂作用下析出元素硫。吸收液用空气氧化法再生后循环使用。氧化法按催化剂的不同，分为砷碱法、萘醌二磺酸法（塔—希法T.H）、苦味酸法（F.R.C法）、蒽醌二磺酸法（改良A.D.A法）、对苯二酚法、H.P.F法。 湿法脱硫脱氰的主要设备有脱硫塔、解吸塔和再生塔等。 脱硫塔有填料塔、空喷塔和板式塔等形式。常用的是填料塔。如图所示。填料塔由圆同形塔体和堆放在塔内对传质起关键作用的填料等组成，内有喷淋、捕雾等装置。常用的填料有木格栅、钢板网和塑料花形填料等。焦炉煤气和吸收液分别从塔底和塔顶进入塔内，气液两相逆流接触传质，脱去硫化氢和氰化氢的煤气
（煤化工）焦化厂 无稀酸外排脱硫废液制酸技术方法解析 一、焦化脱硫废液处理问题 1、焦化脱硫废液的产生 焦化行业普遍采用以HPF、PDS等为催化剂的氨法湿式氧化脱硫工艺脱除焦炉煤气中的H2S和HCN。 氨法湿式氧化脱硫脱氰过程中会不断产生硫氰酸铵及硫代硫酸铵等脱硫废液及硫泡沫。 2、焦化脱硫废液引出的问题 （1）在炼焦过程中产生的H₂S，HCN等有毒有害气体，会对环境造成严重污染，处理不当时还要受到环保行政处罚。 （2）焦炭煤气脱硫过程中不断生成硫泡沫及硫代硫酸盐、硫氰酸盐、硫酸盐等盐类废液，提纯工艺复杂且不能全部利用，
剩余杂质又会对生产和环保产生影响。 （3）废液物质不仅污染环境而且在脱硫液中含盐量达到一定值后，脱硫效率明显降低。 焦化厂要保持脱硫液中总盐含量的平衡以致保持脱硫效率，必须每天置换一定量的脱硫液，增加了处理生产成本，减少了焦化厂收益。 二、高效脱硫废液及硫泡沫资源化综合利用制酸技术方法 根据要求焦化企业生产对环保废弃物无害化处理、资源化利用的理念，采用高效脱硫废液及硫泡沫资源化综合利用制酸技术。 1、技术优势方法 （1）针对焦化厂采用氨法（HPF法）脱硫产生的脱硫废液及硫泡沫全部进行资源化综合利用制硫酸，预处理流程简单，不需熔硫和提盐处理，省掉大量的处理成本； （2）硫泡沫及脱硫废液和含有的有机杂质等在高温下全部分解为N2、SO2、CO2、H2O等气体，SO2气体净化后生产硫酸，彻底解决环保问题，没有二次污染； （3）无稀酸外排，将稀酸综合处理全部资源化转化为产品回收； （4）制酸系统的运行，可控制脱硫废液盐浓度在200g/L浓度稳定运行，保证了脱硫系统稳定、高效、长周期运行和焦炉煤气的品质。
焦炉煤气脱硫脱氨工艺的选择与实践 摘要：近年来，为了应对气候变化，各国都在积极推进CO2减排工作。本文 主要对焦炉煤气脱硫脱氨工艺的选择与实践进行论述。 关键词：焦炉；煤气；脱硫脱氨 引言 采用PDS法煤气脱硫工艺。此工艺可使塔后煤气H2S浓度降至50mg/m3以下，但产生的硫膏、脱硫废液处理非常困难，长期运行后将影响整个脱硫系统操作， 造成煤气含硫不达标，进而影响下游用户使用。为了使脱硫系统能正常运行，暂 时将脱硫废液喷洒在煤上回配炼焦，将硫膏打包临时处理，但脱硫废液回配炼焦 会造成焦炭质量下降。 1焦炉烟气非甲烷总烃治理工艺 1.1生物降解法 生物降解法包括生物洗涤法、生物过滤法和生物滴滤法等。生物洗涤法是利 用微生物、营养物和水组成的微生物吸收液处理VOCs，适合于吸收水溶性VOCs，也可以采用多孔板式塔或鼓泡塔来处理水溶性较差的VOCs；对于难溶于水的VOCs，该方法则不适用。生物滴滤法是将VOCs通过生物滤料与生物膜接触而被 吸收净化的过程。微生物的营养物由循环喷淋液提供，而往喷淋液添加营养物容 易导致滤料堵塞，循环喷淋也会导致微生物流失。生物滴滤法适合于低浓度、大 气量VOCs治理的工况。生物过滤法是将VOCs在增湿后再与生物滤料接触而被吸 收净化的过程。生物过滤法需要定期在塔顶喷淋营养液，为微生物提供营养物、 水和维持恒定的pH值。生物过滤法适合处理低浓度、大气量VOCs，可以避免微 生物流失，但存在填料易老化、湿度和pH较难控制的情况。 1.2焦炉烟气NMHC治理工艺探讨
焦炉烟气NMHC治理分为源头控制和末端治理。源头控制可以采取干粉正压密封、砖缝灌浆、陶瓷焊补、焦炉揭顶维修等措施，能在一定程度上降低焦炉烟气NMHC排放浓度，但无法达到60mg/m3排放限值要求；同时，周期性的炉体修缮影响焦炉的正常生产，增加焦化企业的经济负担。因此，笔者结合常见的NMHC 治理工艺，对焦炉烟气NMHC末端治理工艺进行探讨和设想。焦炉烟囱需要处于热备状态，同时为了防止烟气中水分过高导致露点腐蚀，焦炉烟气经过净化处理后排烟温度一般维持在160℃左右。生物降解法因其微生物生长特性，无法适应焦炉烟气的高温环境。UV光解催化设备和低温等离子设备在设备大型化发展上具有局限性，同时较高的能耗和较低的操作温度亦限制了其在焦炉烟气NMHC治理上的应用。直接燃烧法和蓄热燃烧法需要将烟气温度提高到750℃以上，制约了其在焦炉烟气治理上的应用。开展焦炉烟气NMHC治理，需要在目前主流的焦炉烟气脱硫脱硝工艺的基础上，分析探讨增加NMHC治理设施的可行性。 2高炉煤气循环耦合碳捕集低碳冶炼技术 受铁氧化物还原热力学的限制，高炉煤气中含有大量未反应的CO和H2，高炉煤气循环会改变高炉炉内气氛，对直接还原反应和间接还原反应造成影响。煤气循环使得炉内CO浓度升高，在炉内形成高还原气氛，抑制炉内焦炭气化反应和水煤气反应，有利于铁氧化物还原反应顺利进行。然而在炉顶煤气中高浓度CO2会造成高炉冶炼过程中回旋区温度下降，降低高炉生产率。炉顶煤气经碳捕集之后，需加热至一定温度范围内，使其保持合理的理论燃烧温度，有利于炉内间接反应的进行。同时，合适的循环煤气流量也是炉顶煤气循环技术的关键。提高循环煤气流量可降低炉顶煤气CO2的排放，但当循环煤气流量提升至一定程度时，需外购燃料对循环煤气进行预热。因此在设计合适的循环煤气流量时，需综合考虑成本和效益。煤气循环技术还可增加炉顶煤气热值。虽然循环煤气氧气高炉的煤气产生量小于传统高炉，但产生的炉顶煤气热值可达到传统高炉的2倍以上，在保证循环利用的同时，还可用作其他用途。此外，煤气循环氧气高炉，在减少炉内气体Ｎ2的同时，也可进一步降低炉顶煤气中Ｎ2的含量，增加CO2和CO 浓度，有利于煤气碳捕集。 3基于富氢/含碳煤气用于冶炼还原剂的减碳策略
关键词:焦化企业；脱硫废液；提盐工艺；优化 炼焦过程中的煤会转化为焦炭和荒煤气，在高温烧焦条件下将部分硫元素转化为H2S，容易出现催化剂中毒的现象，为此要预先进行脱除H2S的处理，针对NH4SCN和（NH4）2SO4的溶解度差异性较小、市场对（NH4）2S2O3需求量少的状态，本文提出脱硫废液资源化治理项目，进行脱硫废液的回收和利用，解决脱硫废液造成的环境污染问题，提升焦化企业的经济效益。 1焦炉煤气脱硫概述 焦炉煤气脱硫废液具有强烈的刺激性气味和毒性，引发碱溶液或脱硫催化剂消耗增加，提高脱硫液成本，造成资源浪费的现象，无法体现循环利用和清洁生产的环保理念。当前焦炉煤气脱硫方法主要以湿式催化氧化法为主，并根据脱硫液组成的不同，湿式催化氧化脱硫工艺主要有以下几种方法：1）PDS法。这是一种新型的脱硫方法，整个反应过程为：溶解氧在碱性溶液中吸附活化；煤气与脱硫液接触并生成HS－；其他物质在催化剂体系中进行化学反应并生成单质硫；催化剂吸附氧再生。2）HPF法脱硫。这是一种液相脱硫工艺，以煤气中的氨为碱源，中和焦炉煤气中的H2S，在反应中以酞菁钴磺酸盐为主催化剂、苯二酚和硫酸亚铁为助催化剂，达到98%的脱硫效率。3）塔－希法。主要涵括有塔克哈克斯工艺脱硫和希罗哈克斯脱硫废液处理两种工艺，选取混有1，4NQ（1，4－萘醌二磺酸钠）的氨水，将脱硫液脱硫温度控制在34-36℃，吸收液吸收焦炉煤气中的H2S，再转化为多硫化铵，氧化生成氨水及单质S。4）改良ADA法。这种脱硫方法是以ADA为主催化剂、NaVO3为助催化剂、稀Na2CO3为脱硫剂、酒石酸钾钠为分散剂，可以达到99%以上的脱硫效率。5）栲胶法。这是利用羟基进行氧化还原反应，栲胶内含诸多活泼羟基，具有防堵剂、防腐剂、钒离子配合剂的效用。6）FRC法。该法由Fumaks法脱硫、Rhodacs法脱氰、Compacs法废液净化制酸工艺组成，以三硝基苯酚为催化剂，在氨水与焦炉煤气逆向充分接触的条件下，进行酸碱中和反应，生成NH4HS和NH4CN，与脱硫液一同流出，再进入再生塔底部与空气预混，加压氧化再生为单质硫和再生液，泵送至脱硫塔循环利用[1]。 2优化加入调整剂的提盐工艺 主要是通过添加强氧化剂的方式，将（NH4）2S2O3转化为（NH4）2SO4，采用分步结晶的方法，提取（NH4）2SO4和NH4SCN。具体操作流程为：脱硫液脱色、调整压滤、浓缩、分离（NH4）2SO4、分离NH4SCN，该工艺流程长，产品纯度低。 2.1调整脱硫液 通过活性炭进行脱硫废液的脱色，采用容积为20m3的夹套试加热釜进行脱色后的脱色液调整操作，包括调整剂的加入量、调整所需的最少操作时间等，将溶液中的（NH4）2S2O3转化为（NH4）2SO4，并降低溶液的PH值。一般来说，调整剂的加入系数选择0.55，并适当延长调整时间，使调整后的（NH4）2S2O3达到最高的转化率，综合考虑确定将调整时间设置为4h通风1h。 2.2控制浓缩中蒸出量 通过相关实验分析可知，试验中采用20m3的夹套加热釜，当浓缩中蒸出量为55%-65%之间最为适宜，能够获得较高纯度的NH4SCN。 2.3改造结晶设备 结晶是提盐工艺的关键工序，通常采用分步降温冷却结晶的方式，具体工艺流程为：在低温环境下对一次浓缩完成的浓缩液进行降温冷却，使（NH4）2SO4在30℃的低温条件下进行离心分离，再在低于25℃的低温环境下进行NH4SCN的离心分离。在操作中要进行（NH4）2SO4结晶槽的温度控制，保持降温速率均衡，每次的浓缩液量大体相同。同时，还要进行NH4SCN结晶槽温度的有效控制，在降温后期将循环水改为低温水，进行结晶槽降温。经实验表明，在温度低于30℃时，可以将低温水流量控制在14±2m3/h，防止出现晶体“抱管”的
PDS法脱硫液泄漏事件环境污染分析与防控 卫丽;李瑞云;李超;惠晓梅 【摘要】本文介绍了某炼焦企业PDS法脱硫液泄漏环境污染事件概况，分析了脱硫液产生环节、主要成分和污染特征，并总结出有效的防控措施。这对于环境风险防控与环境应急处置具有一定借鉴作用。%This paper describes an environmental pollution affair of fluid leakage from PDS desulphurization process in a coking enterprise, analyzes desulfurization process, the main ingredients and pollution characteristics of desulfurization fluid, and summarizes the effective prevention and control measures� It has certain reference significance for the environmental risk prevention and control and accident emergency disposal. 【期刊名称】《环境与可持续发展》 【年(卷),期】2016(041)004 【总页数】3页(P98-100) 【关键词】脱硫液;泄漏;污染特征;防控 【作者】卫丽;李瑞云;李超;惠晓梅 【作者单位】山西新科联环境技术有限公司，太原 030002;山西国环环境科技有限公司，太原 030002;山西省生态环境研究中心，太原 030009;山西省生态环境研究中心，太原 030009 【正文语种】中文
pds脱硫反应式 PDS脱硫反应式 PDS脱硫是一种常用的烟气脱硫技术，它通过将烟气中的二氧化硫（SO2）与酸性溶液中的高氯酸根（ClO3-）发生氧化还原反应，使SO2转化为硫酸根（SO42-），从而达到脱硫的目的。PDS脱硫反应式可以用以下方程式表示： 2ClO3- + 5SO2 + 2H2O → 2Cl- + 5SO42- + 4H+ 在这个反应式中，高氯酸根（ClO3-）是PDS脱硫的关键物质，它能够氧化SO2并转化为硫酸根（SO42-）。反应中产生的氯离子（Cl-）会与其他离子形成无害的盐类，从而减少对环境的污染。 PDS脱硫反应式的原理是利用酸性溶液中高氯酸根（ClO3-）的强氧化性。在脱硫过程中，烟气经过喷淋装置，与酸性溶液接触，使其中的SO2与高氯酸根发生反应。反应中，高氯酸根氧化SO2，同时被还原为氯离子（Cl-）。反应生成的硫酸根可被酸性溶液中的氢离子（H+）中和，形成硫酸（H2SO4）。通过这一过程，烟气中的SO2得到了有效去除，达到了脱硫的目的。 PDS脱硫反应式在工业烟气脱硫中具有一定的优点。首先，PDS脱硫工艺操作简单，设备投资和运行成本相对较低。其次，PDS脱硫反应速度快，脱硫效率高，能够在较短的时间内将烟气中的SO2去除。此外，PDS脱硫工艺对烟气的处理量较大，适用于大型燃煤锅炉等
高污染源。 然而，PDS脱硫也存在一些问题。首先，高氯酸根（ClO3-）作为一种氧化剂，容易与其他物质发生副反应，产生一些有害物质，对环境造成二次污染。其次，PDS脱硫工艺对酸性溶液的要求较高，需要周期性地添加和补充酸性溶液，增加了运行维护的难度。此外，酸性溶液中的高氯酸根也存在一定的危险性，需要特殊的储存和处理方法。 为了解决PDS脱硫工艺存在的问题，研究者们不断进行改进和创新。例如，可以控制高氯酸根与其他物质的副反应，减少二次污染的产生。同时，可以研究开发更加环保和安全的酸性溶液，降低对环境和人体的影响。此外，还可以结合其他脱硫技术，形成多技术联合脱硫系统，提高脱硫效率和稳定性。 PDS脱硫反应式是一种常用的烟气脱硫技术，通过氧化还原反应将烟气中的SO2转化为无害的硫酸根。它具有操作简单、脱硫效率高等优点，但也存在副反应产生有害物质、对酸性溶液要求高等问题。为了解决这些问题，需要不断进行改进和创新，提高PDS脱硫工艺的环保性和安全性，为工业烟气脱硫提供更好的解决方案。