CN111662754A - 一种新型焦炉煤气脱硫的方法 - Google Patents

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丁云朋
吴瑞
王颖
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
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Abstract

本发明涉及煤气脱硫工艺技术领域,具体公开了一种新型焦炉煤气脱硫的方法,采用特种脱硫剂,可脱除有机硫、净煤气中的总硫至20mg/Nm3以下,脱除的H2S可在装置内提浓到60%以上外送硫回收装置生产高品质的硫磺或硫酸,采用热泵技术,回收利用再生塔塔顶气的潜热,利用蒸汽压缩机将酸性气体加压到2‑4bar.g后作为再生塔塔底的再沸器的热源,可节省低压蒸汽耗量50%,本发明工艺简单,脱硫效率高、精度高、能耗低,工艺过程中无废液、废气排放。

Description

一种新型焦炉煤气脱硫的方法
技术领域
本发明涉及煤气脱硫工艺技术领域,尤其涉及一种新型焦炉煤气脱硫的方法。
背景技术
目前,国内焦炉煤气湿法脱硫的主要方法为湿式氧化法和化学法,湿式氧化法有栲胶法、HPF法、FRC法等,化学吸收法主要为真空碳酸钾等。
栲胶法由我国自主开发,是目前国内使用较多的脱硫方法之一。其原理是以栲胶为主催化剂,湿式二元氧化脱硫法以栲胶的碱性氧化降解物为中间载氧体,并作为钒的络合剂与碱钒配成水溶液,将气态硫化氢吸收并转化为单质硫,但是因为溶液吸收了CO2,所以溶液的PH值会有所降低,从而影响脱硫效率,且脱硫的精度较低。此外,使用栲胶脱硫法的设备较大,可以处理的气量较小,脱硫后所得的硫磺纯度不高,不利于加工。
HPF法脱硫工艺是以煤气中的氨为碱源,脱硫液在吸收了煤气中硫化氢后,在复合催化剂HPF的作用下氧化再生,最终将硫化氢转化为元素硫得以除去,脱硫液循环使用,但是,脱硫过程中产生的废气和脱硫废液无法进行回收和利用,一定程度上对环境产生了影响,生产的硫磺品质差。
FRC法由日本研制开发,它是利用焦炉煤气中的氨,在催化剂苦味酸的作用下脱除H2S,利用多硫化铵脱除HCN,但因苦味酸是爆炸危险品,运输存储困难,且工艺流程长、占地多、投资大等因素使其使用受到一定的限制。
真空碳酸钠法脱硫是用Na2CO3,作为碱液在吸收塔内脱除煤气中的H2S和HCN,净化煤气,然后再将反应后含有NaHS的溶液送到再生塔内解析出H2S和HCN等酸性气体,Na2CO3溶液循环利用,此方法脱硫效率较低,出口H2S不达标。
不论是湿式氧化法还是化学吸收法,都存在着脱除有机硫的能力差、脱硫精度不高的问题,并且随着溶液中副反应的生成物和其他杂质的增加,都会产生一定的废液,废液的处理也是问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有湿法脱硫技术不足,提供一种新型焦炉煤气脱硫的方法。
为了实现上述目标,本发明的技术方案为:
一种新型焦炉煤气脱硫的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:来自界外的焦炉煤气经原料气分离器分离液体后,气体自下而上通过吸收塔与自上而下逆向流动的脱硫剂在吸收塔内充分接触,气体中的H2S酸性气体被吸收而进入液相,净化气中总硫脱至20mg/Nm3以下后经净化器分离器后去界外;
S2:吸收了H2S的富液经富液泵升压后,在富液过滤器中过滤出溶液中的微量杂质,再经贫富液换热器与再生塔底部流出的贫液换热升温后去再生塔上部,富液自上而下通过再生塔与逆向流动的蒸汽充分接触将富液中的H2S酸性气体解析出来,利用蒸汽压缩机将H2S酸性气体加压到2-4bar.g后作为再生塔塔底的再沸器的热源,冷凝液经减压冷却后进入酸性气分离器,分离后的液体返回再生塔,H2S酸性气体送硫回收装置,H2S浓度保持在60%以上;
S3:再生塔塔底再生好的贫液经换热降温后进入贫液槽,贫液经贫液泵增压、冷却后,送回吸收塔循环使用,贫液泵出口设置贫液过滤器进行部分溶液的在线过滤,利用低压蒸汽和再生塔塔顶的H2S酸性气体为再生塔提供热源。
进一步的,所述脱硫剂为特种脱硫剂。
本发明的有益效果为:采用特种脱硫剂,具有选择性脱硫的优点,可脱除有机硫,净煤气中的总硫至20mg/Nm3以下,脱除的H2S可在装置内提浓到60%以上外送硫回收装置生产高品质的硫磺或硫酸,采用热泵技术,回收利用再生塔塔顶气的潜热,利用蒸汽压缩机将酸性气体加压到2-4bar.g后作为再生塔塔底的再沸器的热源,可节省低压蒸汽耗量50%。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
附图标记:1、吸收塔,2、富液泵,3、富液过滤器,4、贫富液换热器,5、再生塔,6、再沸器,7、酸性气冷却器,8、酸性气分离器,9、回流泵,10、贫液槽,11、贫液泵,12、贫液冷却器,13、贫液过滤器,14、原料气分离器,15、净化气分离器,16、蒸汽压缩机,17、减压阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
一种新型焦炉煤气脱硫的方法,包括以下步骤:
S1:来自界外的焦炉煤气经原料气分离器14分离液体后,气体自下而上通过吸收塔1与自上而下逆向流动的脱硫剂在吸收塔1内充分接触,气体中的H2S酸性气体被吸收而进入液相,净化气中总硫脱至20mg/Nm3以下后经净化器分离器15后去界外;
S2:吸收了H2S的富液经富液泵2升压后,在富液过滤器3中过滤出溶液中的微量杂质,再经贫富液换热器4与再生塔5底部流出的贫液换热升温后去再生塔5上部,富液自上而下通过再生塔5与逆向流动的蒸汽充分接触将富液中的H2S酸性气体解析出来,利用蒸汽压缩机16将H2S酸性气体加压到4bar.g后作为再生塔5塔底的再沸器6的热源,冷凝液经减压冷却后进入酸性气分离器8,分离后的液体返回再生塔5,H2S酸性气体送硫回收装置,H2S浓度为80%;
S3:再生塔5塔底再生好的贫液经换热降温后进入贫液槽10,贫液经贫液泵11增压、冷却后,送回吸收塔1循环使用,贫液泵11出口设置贫液过滤器13进行部分溶液的在线过滤,利用低压蒸汽和再生塔5塔顶的H2S酸性气体为再生塔5提供热源。
在本实施例中,所述脱硫剂为特种脱硫剂,可脱除有机硫,净煤气中的总硫至20mg/Nm3以下。
本发明采用特种脱硫剂,具有选择性脱硫的优点,可脱除有机硫、净煤气中的总硫至20mg/Nm3以下,脱除的H2S可在装置内提浓到60%以上外送硫回收装置生产高品质的硫磺或硫酸,采用热泵技术,回收利用再生塔5塔顶气的潜热,利用蒸汽压缩机16将酸性气体加压到2-4bar.g后作为再生塔5塔底的再沸器6的热源,可节省低压蒸汽耗量50%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所有的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种新型焦炉煤气脱硫的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:来自界外的焦炉煤气经原料气分离器分离液体后,气体自下而上通过吸收塔与自上而下逆向流动的脱硫剂在吸收塔内充分接触,气体中的H2S酸性气体被吸收而进入液相,净化气中总硫脱至20mg/Nm3以下后经净化器分离器后去界外;
S2:吸收了H2S的富液经富液泵升压后,在富液过滤器中过滤出溶液中的微量杂质,再经贫富液换热器与再生塔底部流出的贫液换热升温后去再生塔上部,富液自上而下通过再生塔与逆向流动的蒸汽充分接触将富液中的H2S酸性气体解析出来,利用蒸汽压缩机将H2S酸性气体加压到2-4bar.g后作为再生塔塔底的再沸器的热源,冷凝液经减压冷却后进入酸性气分离器,分离后的液体返回再生塔,H2S酸性气体送硫回收装置,H2S浓度保持在60%以上;
S3:再生塔塔底再生好的贫液经换热降温后进入贫液槽,贫液经贫液泵增压、冷却后,送回吸收塔循环使用,贫液泵出口设置贫液过滤器进行部分溶液的在线过滤,利用低压蒸汽和再生塔塔顶的H2S酸性气体提供再生塔的热源。
2.根据权利要求1所述的一种新型焦炉煤气脱硫的方法,其特征在于,所述脱硫剂为特种脱硫剂。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113457381A (zh) * 2021-06-30 2021-10-01 王清 一种节能型烟囱排放气捕集回收二氧化碳工艺

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