真空碳酸鉀法焦?fàn)t煤氣脫硫脫氰工藝的特點(diǎn)

真空碳酸鉀法焦?fàn)t煤氣脫硫脫氰工藝的特點(diǎn)李玉秀白瑋張爽（中冶焦耐工程技術(shù)有限公司，鞍山114002）概述真空碳酸鉀法焦?fàn)t煤氣脫硫脫氰工藝是使用碳酸鉀溶液直接吸收煤氣中的硫化氫和氰化氫，屬于濕式吸收法脫硫工藝。真空碳酸鉀法脫硫脫氰后產(chǎn)生的酸性氣體，既可以采用克勞斯法生產(chǎn)元素硫，也可以采用接觸法生產(chǎn)硫酸。馬鞍山鋼鐵公司焦化廠和武漢鋼鐵公司焦化廠采用真空碳酸鉀法脫硫、克勞斯法生產(chǎn)硫磺裝置；鞍鋼新區(qū)（魷魚圈）焦化廠和首鋼京唐公司焦化廠采用真空碳酸鉀法脫硫、接觸法生產(chǎn)硫酸裝置。中冶焦耐公司在吸收國內(nèi)外真空碳酸鹽法脫硫工藝技術(shù)和生產(chǎn)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，與高等院校合作，開發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的脫硫脫氰新工藝，已在寶鋼股份化工公司梅山分公司、韶鋼焦化廠、邯鋼新區(qū)焦化廠、天津天鐵集團(tuán)焦化廠、山西焦化、武鋼防城港焦化廠等得到應(yīng)用，脫硫后產(chǎn)生的酸性氣體則采用丹麥托普索公司的WSA（濕接觸法）制酸工藝。真空碳酸鉀法焦?fàn)t煤氣脫硫工藝簡述真空碳酸鉀法脫硫裝置設(shè)置在粗苯回收裝置后，位于焦?fàn)t煤氣凈化流程的末端，工藝流程見圖1。竟沖初術(shù)掙卻水址爐吐?如KOH芥專1=達(dá)奮駅HqQltn竟沖初術(shù)掙卻水址爐吐?如KOH芥專1=達(dá)奮駅HqQltn—1IT水—19E灤一l-^] ]API?圖1真空碳酸鉀法脫硫裝置的工藝流程來自洗苯塔后的煤氣進(jìn)入脫硫塔，煤氣自下而上與貧液（碳酸鉀溶液）逆流接觸，煤氣中的硫化氫和氰化氫等酸性氣體被吸收。其主要反應(yīng)為：KCO+HS—KHCO+KHS2323KCO+HCN—KCN+KHCO233KCO+CO+HO—2KHCO23223同時(shí)，在脫硫塔上段加入一定堿液（NaOH）,進(jìn)一步脫除煤氣中的硫化氫，使煤氣中的硫化氫含量最終W200mg/m3。使用后的堿液（NaOH）用于蒸氨裝置分解固定銨鹽。吸收了酸性氣體的富液與再生塔底出來的熱貧液換熱后，由頂部進(jìn)入再生塔再生，再生塔在真空和低溫下運(yùn)行，富液與再生塔底上升的水蒸汽接觸，使酸性氣體從富液中解吸出來，其反應(yīng)如下：KHS+KHCO—KCO+HSTOC\o"1-5"\h\z3 2 3 2KCN+KHCO—KCO+HCN3 2 32KHCO—KCO+CO+HO3 2 3 2 2從再生塔頂出來的酸性氣體經(jīng)冷凝冷卻和脫水后，用真空泵送至后續(xù)克勞斯裝置生產(chǎn)元素硫或制酸裝置生產(chǎn)硫酸。解吸后的貧液經(jīng)貧富液換熱和冷卻器冷卻后，從脫硫塔頂部進(jìn)入塔內(nèi)循環(huán)使用。再生塔再生所需的熱量由脫硫液與初冷器荒煤氣換熱獲得，也可以是蒸汽或溫度80?150°C的熱流體介質(zhì)。正常條件下，荒煤氣的余熱可完全滿足熱量要求，無需補(bǔ)充蒸汽，既節(jié)省了再生所需的蒸汽，也減少了初冷器所需冷卻水的用量，節(jié)能效果十分明顯。真空碳酸鉀法焦?fàn)t煤氣脫硫工藝的特點(diǎn)1） 脫硫脫氰效率高。對于高硫煤氣的脫硫，采用合適的設(shè)計(jì)參數(shù)（氣液比和停留時(shí)間等），亦可滿足脫硫指標(biāo)要求。2） 脫硫堿源采用KOH溶液（2KOH+CO=KCO+HO），活性高，反應(yīng)速度快，2 2 3 2脫硫脫氰效率高。3） 富液再生采用了真空解吸法，系統(tǒng)操作溫度低，吸收液再生用熱源可由荒煤氣供給，節(jié)能效果好；對設(shè)備材質(zhì)的要求也隨之降低，大部分設(shè)備可采用碳鋼制作。從再生塔頂解吸產(chǎn)生的含硫化氫濃度較高的酸性氣體，后處理工藝簡單。系統(tǒng)中氧含量較少，且操作溫度低，故副反應(yīng)的速度慢，生成的KCNS等副鹽類廢液極少，可以兌入剩余氨水中，經(jīng)蒸氨后送酚氰污水處理裝置，不需單獨(dú)設(shè)置廢液處理裝置。結(jié)論中冶焦耐工程技術(shù)有限公司開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的真空碳酸鉀法焦?fàn)t煤氣脫硫脫氰工藝，脫硫脫氰效率高，凈化后焦?fàn)t煤氣中硫化氫W200mg/m3,HCNW150mg/m3。此技術(shù)已在梅山化工焦?fàn)t易地大修配套煤氣凈化工程得到應(yīng)用，目前生產(chǎn)操作穩(wěn)定，在不加NaOH情況下，凈化后煤氣中硫化氫含量達(dá)到設(shè)計(jì)要求(W200mg/m3)。直接利用荒煤氣余熱為解吸熱源，且無廢液外排，節(jié)能環(huán)保效果好。生產(chǎn)的硫酸可作為焦化廠生產(chǎn)硫銨的原料，是一種資源再利用的