一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺及设备的制作方法

本发明涉及焦炉煤气净化领域，尤其涉及一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺及设备。

背景技术：

焦炉煤气脱除硫化氢是煤气净化装置的重要系统。真空碳酸盐法脱硫工艺是一种用于脱除荒煤气中硫化氢的常见工艺。该工艺范围为：对进入本装置的煤气进行脱硫，在吸收塔内采用碳酸钾贫液进行洗涤，脱除煤气中的硫化氢和部分二氧化碳。在吸收塔内，二氧化碳和硫化氢进行竞争吸附，贫液吸收硫化氢和部分二氧化碳后成为富液，经过换热后进入解吸塔。解吸塔塔顶采用负压操作，富液由塔顶进入解吸塔进行解吸，硫化氢和二氧化碳经解吸后以气相形式由塔顶排出并进入冷凝冷却器，冷却后液相返回富液槽，气相进入真空泵，塔底贫液返回吸收塔。

真空碳酸盐脱硫工艺相比于其他脱硫工艺，具有能耗低、流程短等优点。但是，由于其吸收以及解吸的机理限制，对其脱硫指标应有一定限制。本发明通过改进富液的解吸方法来降低贫液中未脱除硫化氢的含量，从而提高工艺脱硫效率。

见图2，在现有的富液解吸工艺中，解吸塔3塔顶气体进入冷凝冷却器后产生的液相进入真空冷凝液槽7后，经过冷凝液泵8大部分返回富液槽1，混合后随吸收塔底的富液进入解吸塔3重新脱吸。冷凝冷却器产生的液体是在该操作条件下硫化氢的饱和水溶液，该液体返回富液槽1不但提升了富液中硫化氢的浓度，而且在分离上形成“返混”，不利于硫化氢解吸。由于该部分冷却液含有硫化氢浓度较高，如果单独设立分离提纯设备不仅流程较长、占地偏大，而且由于其总量偏少导致难以连续操作，为现场操作工人带来极大的不便。这也是现有工艺将这部分冷却液体直接返回富液槽重新气提的原因。

技术实现要素：

本发明提供了一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺及设备，该工艺可有效提高富液解吸效率，防止冷凝冷却的硫化氢饱和溶液返混，从而改善脱硫贫液质量，并且最终达到提高脱硫效率的目的；该工艺在改进脱硫效率的同时不额外增加占地，方便了工人操作。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺，该工艺包括如下步骤：

1)富液槽中的脱硫富液经富液泵输送，与解吸塔塔底的贫液在换热器内换热后，进入解吸塔中部进行解吸；

2)解吸塔顶部采出的气相经冷凝器、冷却器A降温后，进入气液分离器，经气液分离器的气相去往真空系统，被分离出的液相进入真空冷凝液槽；

3)真空冷凝液槽内的液体，经由冷凝液泵输送，大部分返回解吸塔顶部，小部分输送至废水处理单元；

4)解吸塔塔底液相经贫液泵输送，与进塔的富液换热后，经冷却器B冷却后进入吸收塔。

一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺采用的设备，包括解吸塔、富液槽、换热器、冷凝器、冷却器A、气液分离器、真空冷凝液槽、冷却器B、贫液泵，富液槽通过富液泵连接换热器，换热器富液出口与解吸塔中部的入口连接；解吸塔顶部的气相出口依次经过冷凝器、冷却器A和气液分离器连接真空冷凝液槽，真空冷凝液槽内的冷凝液泵连接解吸塔顶部的入口；解吸塔底部的液相出口通过贫液泵连接换热器，再经冷却器B连接吸收塔。

在所述解吸塔顶部的入口与中部的入口之间设有填料，在解吸塔中部的入口下方设有填料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺及设备，该工艺可有效提高富液解吸效率，防止冷凝冷却的硫化氢饱和溶液直接返回富液槽，避免返混，从而改善脱硫贫液质量，并且最终达到提高脱硫效率的目的；与现工艺相比较，该工艺在改进脱硫效率的同时不额外增加设备及占地，方便了工人操作。

附图说明

图1是本发明一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺的流程图。

图2是现有技术中富液解吸工艺的流程图。

图中：1-富液槽、2-换热器、3-解吸塔、4-冷凝器、5-冷却器A、6-气液分离器、7-真空冷凝液槽、8-冷凝液泵、9-再沸器、10-贫液泵、11-冷却器B、12-富液泵。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺，该工艺包括如下步骤：

1)富液槽1中的脱硫富液经富液泵12输送，与解吸塔3塔底的贫液在换热器2内换热后，进入解吸塔3中部进行解吸；

2)解吸塔3顶部采出的气相经冷凝器4、冷却器A5降温后，进入气液分离器6，经气液分离器6的气相去往真空系统，被分离出的液相进入真空冷凝液槽7；

3)真空冷凝液槽7内的液体，经由冷凝液泵8输送，大部分返回解吸塔3顶部，小部分输送至废水处理单元；

返回解吸塔3顶部的真空冷凝液先经设置在其下方的填料解吸后，再与进入中部入口的富液混合，经中部入口下方的填料进一步的解吸，脱硫贫液流入解吸塔3底部。

4)解吸塔3塔底液相经贫液泵10输送，与进塔的富液换热后，经冷却器B11冷却后进入吸收塔。

一种真空碳酸盐脱硫的富液解吸工艺采用的设备，包括解吸塔3、富液槽1、换热器2、冷凝器4、冷却器A5、气液分离器6、真空冷凝液槽7、冷却器B11、贫液泵10，富液槽1通过富液泵12连接换热器2，换热器2富液出口与解吸塔3中部的入口连接；解吸塔3顶部的气相出口依次经过冷凝器4、冷却器A5和气液分离器6连接真空冷凝液槽7，真空冷凝液槽7内的冷凝液泵8连接解吸塔3顶部的入口；解吸塔3底部的液相出口通过贫液泵10连接换热器2，再经冷却器B11连接吸收塔。

解吸塔3的底部设置有自循环管路，自循环管路中设置再沸器9，对解吸塔3底部贫液进行加热。

在所述解吸塔3顶部的入口与中部的入口之间设有填料，在解吸塔3中部的入口下方设有填料。

本发明通过增加解吸塔填料，单独对回流的真空冷凝液进行解吸，避免了真空冷凝液与富液充分混合而形成的“返混”，有效的提高了最终去真空系统的酸气浓度，提高了解吸塔的解吸效率，降低了贫液中的硫化氢含量，最终达到优化脱硫效果的目的。在有效提升脱硫效率的同时又没有新增设备，不增加占地。