脱硫相关知识

有关于焦炉煤气脱硫方法的比较分析

2015-08-31 10:36:07 点击数:

焦化企业在生产运作中总会产生很多的焦炉煤气,在排放的时候对空气与环境的危害非常大,因为其中含有大量的硫化氢物质,所以要对其进行脱硫的处理,一方面可以保护企业的生产设备,从而减少在设备维护方面的成本,同时可以提高脱硫产品的回收质量,以便在循环使用中可以达到预期的目的。

一、焦炉煤气常见的脱硫方法简介

焦炉煤气在生成的时候会有很多的因素导致产量和用途有所区别,所以焦化企业在对焦炉煤气进行脱硫处理的时候也会根据实际的情况来选择适当的方法,主要有干法脱硫与湿法脱硫两种。干法脱硫主要是通过氢氧化铁来达到相应的目的。有时还使用氢氧化铁与另外一些化学制剂共同组成的脱硫催化剂,将煤气中的硫化氢全部脱除,然后还要经过具有再生作用的脱硫剂才能将气体再次投入使用。需要进行脱硫的气体比较少的时候可以采用此种方法,效果会比较明显,并且可以很快进行循环的使用。在对脱硫精度要求比较高的时候使用该种方法可以进行二次脱硫。

湿法脱硫主要用在规模比较大的焦化企业的煤气脱硫过程中,与干法脱硫有很大的不同,湿法脱硫使用的催化剂和具体方法要根据具体的情况来定,现阶段,温法脱硫方式主要包括两种类型,一种被称为前脱硫方法,另外一种是后脱硫方法。前脱硫方法是在煤气脱硫的时候先把硫化氢进行脱除,然后再将气体中的其它化学物质按照相关的顺序进行回收,这样就可以实现预期的目的。而后脱硫方式正好与前脱硫方式相反。从理论上来说,如果煤气主要用于城市的煤气方面,或者是用于发电厂,就要进行二次的脱硫处理,这样才能保证用气的要求。在使用后脱硫方法的同时通常使用的是碳酸钠来保证气体中的碱度,脱硫塔要进行多级的串联,采用这种方法进行脱硫的标准比较高,也不用另外添加干法脱硫的设置,操作起来非常方便。

二、焦炉煤气的脱硫方法的比较

焦炉煤气的不同脱硫方法的具体使用条件和范围有所差异,在具体的使用中要分清楚使用的环境和客观条件,以便降低生产的成本,增加经济效益。

干法一次脱硫有利于气体中的氢氧化铁的清除。在进行脱硫的时候,煤气中的硫化氢和氢氧化铁进行化学反应后生成硫化铁或者是硫化亚铁,处于饱和状态的时候,脱硫剂与空气接触,如果空气中存有大量的水分,则空气中的氧会将铁的硫化物进一步转化成氢氧化物,脱硫剂还可以继续使用。千法脱硫的使用特征包括设备的占地面积比较小,这样就会节约很多的成本,并且进行脱硫的效率比较高,只要根据规定的标准进行脱硫就可以满足城市煤气的供需关系。通常使用的指标包括要让脱硫塔中的操作温度控制在25摄氏度到30摄氏度之间,脱硫过程中的正常压力为常压。干法脱硫通常又可以分为两种形式,一种是箱式的,一种是塔式的,两种方式在使用上各有千秋,箱式的需要比较大的占地空间,且具体操作起来的环境质量没有塔式的舒适,在脱硫过程中比较容易更换脱硫剂,成本费用也不是很高。比起箱式的方式塔式脱硫的占地面积比较小,环境也好,但是设备的成本比较高,所以在具体使用的时候,要根据经济和技术两方面的因素来考虑,争取在提高脱硫效果的基础上降低使用的成本。这两种方式在现实生活中都有所使用,总体来说由于脱硫剂的再生效果不理想,在一定程度上会对环境形成污染。

干法二次脱硫的在对硫化氢含量要求比较高的时候经常使用。二次脱硫的脱硫剂的使用也和一次干脱的方法有些差异,经常使用的是活性炭来进行吸附,所以可将氢氧化硫的含量控制在很低的范围之内。

湿法脱硫最为明显的是可以根据使用的脱硫剂的不同而分成两种形式,前脱硫和后脱硫阶段,这两种方法的处理工艺也有所不同。具体来看,前脱硫方法使用的优势包括能够最大限度减小荒煤气中硫化氢腐蚀机械设备的几率,有效延长设备的使用寿命。通常情况下硫化氢的质量浓度是5g/m3,当煤气进行冷却之后的水分含量就在不断变大,硫化氢就会呈现出弱酸的性质,会对设备有着很大的影响,所以进行前脱硫处理的好处就可以降低腐蚀程度。另外在进行脱硫的时候一般是用氨作为碱源,所以就无需另外加碱,氨可以使得脱硫液的pH值控制在8到9之间,确保结果与预期的相符。这种方法也有不足之处,在脱硫之后不能直接为城市提供煤气的需要,有时为了提高脱硫的精确程度就要再次进行二次脱硫,并要配置好脱硫的设备,从而增加了成本的支出。

后脱硫的方法与前脱硫的方法一样,有其使用的优势也有着一定的缺陷。后脱硫方法经常使用的催化剂是ADA,碱源经常使用的是碳酸钠,该种方式的使用优势是在脱硫之后可以直接为城市提供煤气,所以节约了能源,提高了其社会效益。但是该种方式也有着不足之处,当进行脱硫的时候,需要脱硫塔在两级串联之间增加中间槽,所以设备上的投资会相应地增大一些。与前脱硫不同它的碱源需要另外添加,因而要花去更多的成本。

在硫的回收过程中也要根据工艺方法的不同和施工环境的不同采取必要的回收方法,对单质硫的回收经常采用的是戈尔膜的方式,但是实际使用中需要投入比较大的成本,熔硫法虽然便于操作,但是最后产品的质量不高,在实施中消耗能量也比较多,真空过滤法的实际占地面积比较小,且花费的成本不高。每种方式的使用都要与具体的实际相结合,综合考虑技术原因和经济原因。

综上所述,焦炉煤气的脱硫处理在实际中的作用非常大,不仅可以有效保护周围的环境,还有助于企业提高生产效率,大大降低煤气中的硫化氢的含量,从而促使钢铁企业生产出比较优质的钢材,另外回收之后的硫磺还可以用到其它的生产领域。在实际的应用中要根据煤气脱硫方法的特征选择适当的方式,在保证质量的基础上提高效率。

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