??????? 3.2 濕式氧化法脫硫工藝
??????? 焦爐煤氣脫硫脫氰的濕式氧化法工藝技術(shù)經(jīng)歷了長期的發(fā)展過程,從早期比較落后的砷堿法、改良A.D.A法、對苯二酚法等,到現(xiàn)代的TH法、FRC法、HPF法等。其中以氨為堿源的濕式氧化法技術(shù)發(fā)展最快,工藝流程也比較完善,很具有特點:以氨為堿源吸收煤氣中的H2S和HCN,吸收液與氧在催化劑的作用下解吸脫硫,脫硫脫氰效率都很高。該法最具代表性的脫硫工藝是塔卡哈克斯法,簡稱T法或萘醌酸鹽法,是通過在氨水中添加催化劑1,4-萘醌-2-磺酸鈉作吸收液,吸收煤氣中的H2S和HCN,然后與氧發(fā)生氧化反應(yīng)解吸脫硫,同時催化劑也獲得并循環(huán)使用,從而脫除H2S和HCN。該法的脫硫中含有大量的硫氰酸鹽和硫代硫酸鹽,配合T法脫硫的廢液處理工藝有希羅哈克斯法(簡稱H法)生產(chǎn)硫銨,氧化燃燒法制取硫酸,以及還原燃燒法生產(chǎn)硫磺等。
??????? 我國近年來開發(fā)的HPF法脫硫工藝也屬于濕式氧化法。該法是以焦爐煤氣中的氨為堿源,以對苯二酚、PDS(酞箐鈷磺酸鹽)、硫酸亞鐵為復(fù)合催化劑進行脫硫脫氰的,其廢液處理采用混入配煤中并在煉焦過程 高溫分解,所生成的H2S又轉(zhuǎn)入煤氣。該工藝具有脫硫效率高,廢液量少,投資省,消耗低的特點,但硫的利用需進一步完善,有關(guān)工藝技術(shù)還有待更大工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)實踐的檢驗。
??????? 目前,國內(nèi)外常見的焦爐煤氣脫硫脫氰工藝有濕式氧化法的TH法、FRC法、改良A.D.A法和HPF法等,以及濕式吸收法的AS循環(huán)洗滌法、薩爾費班法和真空蘇打法等。
??????? 4 焦爐煤氣脫硫脫氰工藝的選擇
??????? 我國相繼從國外引進一系列現(xiàn)代脫硫脫氰工藝技術(shù),加之國內(nèi)也自行開發(fā)出一些脫硫脫氰工藝,使得焦爐煤氣脫硫脫氰的工藝技術(shù)更加豐富。下面就焦化廠如何優(yōu)選焦爐煤氣脫硫脫氰工藝的問題談幾點看法。
??????? 4.1 根據(jù)需要選擇脫硫工藝
??????? 根據(jù)對凈化后焦爐煤氣中H2S和HCN含量的要求,選擇相應(yīng)脫硫效率的脫硫工藝。例如在冶金工廠,焦爐煤氣的絕大部分用作一般軋鋼加熱爐的燃料,此時要求H2S含量應(yīng)≤200mg/m3~500mg/m3,HCN含量應(yīng)≤150mg/m3,因此選用AS循環(huán)洗滌法脫除H2S和HCN就能滿足要求。而當焦爐煤氣用作煤氣、合成氣等時,則必須選擇脫硫效率更高的脫硫工藝,如濕式氧化法中的改良A.D.A法、TH法、FRC法等。
??????? 4.2 根據(jù)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和客觀條件選擇脫硫工藝
??????? 綜合利用資源和保護環(huán)境已成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,對于那些“三廢”量少且易于治理,H2S和HCN均得到脫除和處理,又能促進資源綜合利用的脫硫工藝,應(yīng)優(yōu)先采用。
??????? 所謂客觀條件指的是資金條件、總圖條件以及裝置的國產(chǎn)化條件等,以這些條件的允許作為選擇工藝主要出發(fā)點的意義是不言而喻的,它直接決定著脫硫工藝選擇的現(xiàn)實性和可行性。
??????? 4.3 根據(jù)生產(chǎn)運行的經(jīng)濟性選擇脫硫工藝
??????? 生產(chǎn)運行的經(jīng)濟性包括運行費用,催化劑、試劑取給可靠性等因素,如AS循環(huán)洗滌法等,利用煤氣中的氨作為脫硫劑的堿源,并與煤氣中的酸性組分同時脫除,具有運行費用低,試劑取給可靠,在脫硫過程中不需要催化劑等一系列優(yōu)點。而實踐也已證明,在氨水脫硫后,把弗薩姆系統(tǒng)置于脫硫塔后面處理酸性氣體生產(chǎn)無水氨,是目前國際上公認的氨的最佳工藝流程,美、日、加拿大等國早已廣泛采用。而H2S等酸性氣體再經(jīng)克勞斯法生產(chǎn)元素硫,可使煤氣凈化的生產(chǎn)費用最低。
??????? 4.4 根據(jù)生產(chǎn)管理的科學性和簡便性選擇脫硫工藝
??????? 所選脫硫工藝的流程應(yīng)當簡單緊湊,脫硫介質(zhì)的腐蝕性要盡可能小,主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)不應(yīng)過分復(fù)雜,設(shè)備制造及維修要容易和方便,設(shè)備材質(zhì)及選型應(yīng)盡可能立足國內(nèi),避免采用價格昂貴的進口材料和設(shè)備。要保障生產(chǎn)操作的穩(wěn)定性和連續(xù)性,生產(chǎn)管理簡便、科學,工人勞動強度小,生產(chǎn)效率高。在這方面,AS法和代亞毛克斯法等都是比較好的脫硫工藝。
??????? 綜上所述,焦化廠焦爐煤氣脫硫脫氰工藝的選擇問題應(yīng)作為一個重要課題來加以研究,需要結(jié)合焦化廠自身的實際情況,綜合考慮各方面因素,如技術(shù)的先進性與生產(chǎn)的實用性,工程投資與生產(chǎn)費用,產(chǎn)品方案與市場需求,經(jīng)濟效益與社會效益等,做幾個可行的工藝方案,在認真分析比較、科學考察論證的基礎(chǔ)上優(yōu)選出一個最佳的脫硫脫氰工藝方案。
??????? 5 結(jié)束語
??????? 實踐將會證明,無論現(xiàn)在還是將來,選擇一種先進合理、運行經(jīng)濟的焦爐煤氣脫硫脫氰工藝,對于節(jié)約工程投資,降低生產(chǎn)費用,加強和資源的綜合利用等均具有重要的現(xiàn)實和深遠意義。