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1、1、前言眾所周知，脫硫是合成氨生產(chǎn)中原料氣凈化的重要工藝環(huán)節(jié)。目前我國大多數(shù)合成氨廠均以無煙煤為原料。一方面隨著優(yōu)質低硫無煙煤的價格不斷上漲，供應緊張。而另一方面，碳銨市場又日漸萎縮，效益下滑，舉步維堅。為了適應市場竟爭及追求較佳的經(jīng)濟效益，眾多小氮肥企業(yè)紛紛對原料路線進行適當?shù)恼{整。不斷地擴能改造開發(fā)新產(chǎn)品使其產(chǎn)品多樣化，才不至于在市場竟爭中遭到淘汰。鑒于此，安微某公司，在3000噸合成氨裝置的基礎上，合成氨生產(chǎn)裝置經(jīng)過了擴能及聯(lián)產(chǎn)甲醇的改造。經(jīng)過不斷地發(fā)展，目前已具備了年產(chǎn)6萬噸氨醇的生產(chǎn)能力。產(chǎn)品由單一的
2、生產(chǎn)碳銨走向了生產(chǎn)碳銨、甲醇、液氨并舉之路。企業(yè)經(jīng)濟效益得以大幅提高。但是半水煤氣脫硫裝置存在的問題未得到根本的解決，以及沒有變換氣脫硫裝置。造成了精脫硫裝置的活性炭、水解劑以及甲醇催化劑的壽命很短，費用高。并且嚴重制約了生產(chǎn)的長周期穩(wěn)定運行。2006年8月，公司聯(lián)系長春東獅科貿實業(yè)有限公司，決定共同對其脫硫系統(tǒng)進行徹底的改造，經(jīng)過改造，888濕式氧化法脫硫裝置投運后，取得了明顯的效果，為聯(lián)醇裝置的穩(wěn)定生產(chǎn)奠定了基礎。2、原脫硫裝置的運行狀況及存在的問題?????????????????????????????
3、???????????????????????????2.1工藝落后，設備陳舊，污染環(huán)境。原半水煤氣脫硫采用氨水中和法，沒有再生系統(tǒng)，脫硫用氨水在Φ2400噴淋塔內循環(huán)吸收H2S，達到飽和后隨即排放，造成環(huán)境污染。且設備操作彈性小，只能適應半水煤氣入口H2S含量0.4～0.6g/Nm3的脫硫。否則半脫出口H2S含量將嚴重超指標。2.2氨損失大，且不能適應摻燒高硫煤的要求。氨水中和H2S的反應方程式為：NH4OH+H2S→NH4HS+H2O按反應式，理論上每吸收1kgH2S需要耗NH3量為：（35/34）（17/
4、35）=0.5kg。則每天氨損失為：170×3300×（1.0-0.2）×0.5=224.4kg。飽和了H2S的氨水直接排放，已遭到環(huán)保部門的查處。在半水煤氣中H2S含量達到1.0g/Nm3時，則半脫出口H2S含量達到0.4～0.5g/Nm3，超指標嚴重。2.3由于沒有變換氣脫硫，造成精脫硫及甲醇催化劑壽命很短。由于沒有變換氣脫硫裝置，脫碳出口H2S含量一般在20mg/Nm3左右。致使精脫硫負荷重，H2S時常穿透精脫硫床層，出口總硫含量高。導致甲醇催化劑壽命很短，不足三個月便報廢，成本高。3.脫硫系統(tǒng)的改造思路
5、及新技術的運用3.1脫硫系統(tǒng)的改造思路是將半水煤氣脫硫由氨水中和法改造為以Na2CO3水溶液為吸收劑，以東獅牌888為脫硫催化劑的888濕式氧化法脫硫。考慮到要壓縮改造開支，減少投資，盡量利用原有舊設備，來達到降低改造費用的目地。將原有Φ2400×15000的噴淋脫硫塔改為冷卻塔，新建一個填料脫硫塔，配套新建一個氧化再生槽。3.2新建一套變換氣脫硫系統(tǒng)，變脫塔利用一臺閑置的Φ1800×22000脫碳塔及一臺閑置的Φ1800×24000的飽和熱水塔，將這兩臺設備改造為變脫塔。采用雙塔并聯(lián)操作，同時配套新建一個氧化
6、再生槽。變脫泵利用閑置的原兩臺Q=150m3/h的脫碳泵。3.3大量采用新技術、新工藝。3.3.1脫硫塔內件采用長春東獅科貿實業(yè)有限公司開發(fā)的最新型DSF型脫硫塔專用液體分布器和段間液體再分布器的塔內組合件。液體分布器在填料塔的應用中有著重要的作用，是吸收操作成敗的關鍵。DSF型液體分布器具有液體分布均勻、氣體流通截面大（可達55%以上）、操作彈性寬、不易堵塞、結構簡單、檢修方便等諸多優(yōu)點。3.3.2噴射氧化再生槽上的自吸空氣噴射器采用長春東獅科貿實業(yè)有限公司生產(chǎn)的PSC型噴射器。PSC型噴射器是噴射再生氧化槽
7、的理想配套設備。具有吸空氣量大（氣液比可達到5）、氧化再生效率高、硫泡沫浮選好、耐沖刷、耐腐蝕、易安裝、易拆卸、易清理、操作簡便等許多特點。3.3.3脫硫催化劑采用東獅牌888脫硫催化劑。濕式氧化脫硫是將H2S（有機硫化物）在液相中氧化成元素硫的一種脫硫方法。脫硫催化劑的優(yōu)劣便成為影響脫硫過程的關鍵。脫硫液吸收H2S的過程是H2S從氣相轉移到液相的過程，其中包括H2S由氣相主體向氣液界面的傳遞，及由界面向液相主體的傳遞，其吸收完全符合亨利定律，若液相中H2S的摩爾分率越低則H2S便可從氣相向液相中持續(xù)快速的轉移
8、，吸收H2S的推動力就會增大。888脫硫催化劑吸氧、截氧能力強，能吸收空氣中的氧及液相中的溶解氧而活化，釋放出具有極強氧化活性的原子氧，能迅速的將H2S及有機硫化物催化、氧化成單質硫。由于888催化劑具有極強催化、氧化活性從而能夠明顯提高脫硫效率。使用888脫硫催化劑，再生時浮選出來的硫顆粒大、硫顆粒粘性小、易于浮選、懸浮硫含量少、溶液粘度低，加之在888作用下，存在生成多硫化物的化學
