JP2004067787A - コークス炉ガスの脱硫吸収塔の閉塞防止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吸収液中に含まれる油分やスラッジを確実に分離除去することにより脱硫吸収塔の圧損上昇を抑制したコークス炉ガスの脱硫吸収塔の閉塞防止方法を提供する。
【解決手段】脱硫吸収塔１の塔下部から吸収液を脱硫酸化塔２に循環させる循環経路５の途中から、吸収液の一部を抜き出して静置タンク６に導入する。静置タンク６で吸収液を浮上スカム、上澄液、沈降スラッジの３層に分離させたうえ、上澄液のみを循環経路５に返送する。これにより脱硫吸収塔の圧損上昇を抑制できる。なお静置タンクの吸収液受け入れ部に設けた邪魔板に沿って吸収液を静置タンクに静かに導入したり、上澄液取り出し口に沈降スラッジ浸入防止用の囲いを設け、上澄液をその内側から取り出すことが好ましい。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コークス炉ガス中から硫化水素を除去する脱硫設備の一部である脱硫吸収塔の閉塞防止方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コークス炉ガスに含まれる硫化水素を除去するために、従来から湿式脱硫法が用いられている。この方法は、脱硫吸収塔においてコークス炉ガスをアンモニア水である吸収液と接触させてガス中の硫化水素を吸収させ、この吸収液を脱硫酸化塔に循環させて空気等により酸化させて固形硫黄分（チオ硫酸アンモニウム塩）として析出させるとともに、吸収液を脱硫吸収塔に循環させる方法が代表的である。なお、アンモニア水の代わりに苛性ソーダを使用する方法もある。何れの方法においても、コークス炉ガスとの接触効率を高めるために、脱硫吸収塔の内部には充填物が充填されている。
【０００３】
ところがコークス炉ガス中には微量な油分が同伴されているため、脱硫吸収塔と脱硫酸化塔との間を循環している吸収液中に油分が次第に蓄積されて濃縮されて行く。また吸収液中には脱硫反応に伴い固形硫黄分も次第に蓄積されて行く。このため油分を含むスカムや固形硫黄分を含むスラッジが充填物に付着し、圧損を上昇させることが避けられなかった。そこで従来は脱硫吸収塔の圧損が例えば２５０ｍｍＡｑに達したときに装置の運転を停止し、充填物を洗浄していた。
【０００４】
なおこの問題を解決するために、脱硫酸化塔の塔頂部から吸収液をオーバーフローさせて抜き出すことにより、吸収液中の油分やスラッジを除去する方法が、特開平２−９１１９３号として提案されている。この方法は、脱硫酸化塔の内部に導入される空気の気泡に付着して油分やスラッジが分離される浮上分離の原理を利用したものである。しかしこの方法では分離効率が悪く、全ての油分やスラッジの分離は困難である。このためこの方法を用いても、やはり装置の運転を停止し、充填物を洗浄する作業が必要であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した従来の問題点を解決し、吸収液中に含まれる油分やスラッジを確実に分離除去することにより脱硫吸収塔の圧損上昇を抑制することができるコークス炉ガスの脱硫吸収塔の閉塞防止方法を提供するためになされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、脱硫吸収塔においてコークス炉ガス中の硫化水素を吸収させた吸収液を塔下部から抜き出し脱硫酸化塔に循環させる循環経路の途中から、吸収液の一部を抜き出して静置タンクに導入し、浮上スカム、上澄液、沈降スラッジの３層に分離させたうえ、上澄液のみを循環経路に返送することを特徴とするものである。なお、静置タンクの吸収液受け入れ部に邪魔板を設け、吸収液をこの邪魔板に沿って静置タンクに静かに導入することにより、静置タンク内の攪拌が防止できる。また、静置タンクの上澄液取り出し口に沈降スラッジ浸入防止用の囲いを設け、上澄液をその内側から取り出すことが好ましい。
【０００７】
本発明の方法によれば、吸収液中に含まれる油分やスラッジを静置タンクにおいて確実に分離除去することができる。このため脱硫吸収塔の圧損上昇を抑制することができ、充填物の洗浄をほとんど不要とすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
図１において、１は脱硫吸収塔、２は脱硫酸化塔である。脱硫吸収塔１の内部には気液接触効率を高めるための充填物の充填層３が形成されている。コークス炉ガスは脱硫吸収塔１の下部に導入され、塔上部から噴霧される吸収液とクロスフローで接触しながら上昇し、硫化水素を除去されたうえで精製コークス炉ガスとして塔頂から取り出される。
【０００９】
この実施形態では吸収液はアンモニア水であり、硫化水素と反応してＮＨ_４ＨＳを生成する。この吸収液は脱硫吸収塔１の塔下部から抜き出され、循環ポンプ４により脱硫酸化塔２に送られる。そして脱硫酸化塔２の内部に吹き込まれる空気中の酸素によりＮＨ_４ＨＳをチオ硫酸アンモニウム塩として析出させたうえ、再び脱硫吸収塔１に戻される。
【００１０】
以上の構造は従来と同様であるが、本発明では吸収液を脱硫吸収塔１の下部から抜き出して脱硫酸化塔２に循環させる循環経路５の途中から、吸収液の一部を抜き出して静置タンク６に導入する。
【００１１】
図２に示すように、静置タンク６の内部に流入した吸収液を静置すると、比重の小さい油分は浮上して浮上スカム７として分離され、またチオ硫酸アンモニウム塩を含む比重の大きいスラッジは沈降スラッジ８として沈降する。そしてそれらの中間域に浮上スカム７や沈降スラッジ８が分離された上澄液層９が形成される。この上澄液層９の吸収液は、ポンプ１０により前記の循環経路５に戻され使用される。なお、浮上スカム７や沈降スラッジ８もそれぞれポンプにより外部に排出される。
【００１２】
静置タンク６においてこのような分離をうまく行わせるためには、図２に示すように静置タンク６の吸収液受け入れ部にコーン状の邪魔板１１を設け、吸収液をこの邪魔板１１に沿って静置タンク６内に静かに導入することが好ましい。このような邪魔板１１を設ければ、流下する吸収液によって静置タンク６の内部が攪拌されることが防止され、分離性能を高めることができる。
【００１３】
また、上澄液層９の吸収液をポンプ１０により吸引する際に同時に沈降スラッジ９を吸引することを防止するために、静置タンク６の上澄液取り出し口に沈降スラッジ浸入防止用の囲い１２を設け、上澄液をその内側から取り出すことが好ましい。この実施形態では囲い１２は上面が開放された半円筒状のもので、槽壁面に固定されており、その内部から吸収液を吸引することにより、沈降スラッジ９の吸引を防止できる。
【００１４】
このように本発明では脱硫吸収塔１の塔下部から抜き出され、循環ポンプ４により脱硫酸化塔２に吸収液の一部を静置タンク６に導く。この吸収液中には、油分やスラッジ分が全て平均的濃度で含有されている。このため、その一部を静置タンク６に抜き出して油分やスラッジ分を除去する操作を継続すれば、吸収液中のこれらの成分の濃度上昇は確実に防止され、脱硫吸収塔１の充填層３の閉塞が防止される。
【００１５】
例えば出願人会社の実設備に本発明を適用したところ、それまでは２．７ｇ／Ｌであった吸収液中のスラッジ量が、適用開始後１月で０．６ｇ／Ｌにまで低下したことが確認された。また図３のグラフに示すように、それまでは毎月５０ｍｍＡｑ程度ずつ上昇していた脱硫吸収塔１の圧損が本発明方法の適用開始後は徐々に低下し、非常に低レベルとなった。このデータから、本発明によれば装置の運転を停止して脱硫吸収塔１の充填物を洗浄する作業が不要になったものと考えられる。
【００１６】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば吸収液中に含まれる油分やスラッジを確実に分離除去することにより脱硫吸収塔の圧損上昇を抑制することができ、脱硫吸収塔１の充填物を洗浄する作業を不要とすることができる。また請求項２の発明によれば流下する吸収液によって静置タンクの内部が攪拌されることが防止され、分離性能を高めることができる。更に請求項３の発明によれば、吸収液を吸引する際に沈降スラッジが混入することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す断面図である。
【図２】静置タンクの内部構造図である。
【図３】脱硫吸収塔の圧損変化を示すグラフである。
【符号の説明】
１　脱硫吸収塔
２　脱硫酸化塔
３　充填層
４　循環ポンプ
５　循環経路
６　静置タンク
７　浮上スカム
８　沈降スラッジ
９　上澄液層
１０　ポンプ
１１　邪魔板
１２　沈降スラッジ浸入防止用の囲い

Claims (3)

1. 脱硫吸収塔においてコークス炉ガス中の硫化水素を吸収させた吸収液を塔下部から抜き出し脱硫酸化塔に循環させる循環経路の途中から、吸収液の一部を抜き出して静置タンクに導入し、浮上スカム、上澄液、沈降スラッジの３層に分離させたうえ、上澄液のみを循環経路に返送することを特徴とするコークス炉ガスの脱硫吸収塔の閉塞防止方法。
2. 静置タンクの吸収液受け入れ部に邪魔板を設け、吸収液をこの邪魔板に沿って静置タンクに静かに導入する請求項１記載のコークス炉ガスの脱硫吸収塔の閉塞防止方法。
3. 静置タンクの上澄液取り出し口に沈降スラッジ浸入防止用の囲いを設け、上澄液をその内側から取り出す請求項１記載のコークス炉ガスの脱硫吸収塔の閉塞防止方法。

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