专利名称：一种脱硫工艺及湍球塔的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种脱硫工艺，具体地说涉及一种脱除焦炉煤气中硫化氢的脱硫工艺 及专用湍球塔脱硫装置。
背景技术：
煤气中的脱除方法有干法脱硫和湿法脱硫。干法脱硫工艺简单，但处理煤气 量较小，设备笨重，劳动强度大、占地面积大，废脱硫剂难处理。
湿法脱硫国内焦化行业常用的有以Na2CO3*碱源的PDS+栲胶法(或A. D. A)简 称后脱硫。以焦炉煤气中的氨为碱源的PDS+栲胶法简称前脱硫。后脱硫需外加Na2CO3作 碱源使操作费用提高。前脱硫是以煤气中的氨为碱源，以PDS+栲胶为复合催化剂的脱硫方 法，不必外加碱源，可节省原料费。
从目前国内焦化行业前脱硫的运行情况来看，脱硫塔进口焦炉煤气的硫化氢含量 在5g/m3及以上时，采用两塔串联操作，脱硫后的焦炉煤气含硫化氢在100 300mg/m3 ；如 果入脱硫塔的焦炉煤气含硫化氢在3g/m3以下，采用两塔串联操作，脱硫后的焦炉煤气含硫 化氢为100 50mg/m3。均达不到城市煤气的要求。近年来随着焦炉煤气用于生产甲醇的 原料气，也要求煤气含硫化氢为< 20mg/m3。发明内容
本发明的发明目的是鉴于上述问题，提供一种脱硫效率好，使焦炉煤气中的硫化 氢含量< 20mg/m3的脱硫工艺及其专用湍球塔脱硫装置。
本发明的工艺如下
(1)、从冷凝鼓风来的焦炉煤气由湍球塔下部进入，从湍球塔上部流出，脱硫溶液 由湍球塔上部进入，下部流出，煤气与塔顶喷淋下来的脱硫液完全逆流接触进行脱硫；
(2)、经过湍球塔后的焦炉煤气再依次串联进入二个填料脱硫塔，由填料脱硫塔下 部进入，填料脱硫塔上部流出，脱硫溶液由填料脱硫塔上部进入，填料脱硫塔下部流出，脱 硫后的煤气送至后序工段；
(3)、从湍球塔中吸收了 H2S和HCN的脱硫液，由湍球塔下部进入湍球塔液封槽，再 到溶液循环槽，在溶液循环槽中补充剩余氨水蒸氨后的浓氨水，并由催化剂贮槽向其均勻 加入催化剂溶液(PDS+栲胶溶液)，然后送至1#再生塔，经溶液与空压站送来的压缩空气并 流接触，溶液与空气反应，被重新氧化再生后，从1#再生塔上部返回湍球塔顶喷洒脱硫，1# 再生塔中产生的硫泡沫由塔顶流入硫泡沫槽，然后进行硫回收；
(4)、从1#填料脱硫塔中吸收了 和HCN的脱硫液，由1#填料脱硫塔下部进入 1#填料脱硫塔液封槽，再到富液槽，然后送至2#再生塔，经溶液与空压站送来的压缩空气 并流接触，溶液与空气反应，被重新氧化再生后，从2#再生塔上部返回2#填料脱硫塔顶喷 洒脱硫再生塔中产生的硫泡沫由塔顶流入硫泡沫槽，然后进行硫回收；
(5)、从2#填料脱硫塔吸收了 和HCN的脱硫液，由2#填料脱硫塔下部进入2#脱硫塔液封槽，再到半贫液槽，在半贫液槽中补充剩余氨水蒸氨后的浓氨水，并由催化剂贮 槽向其均勻加入催化剂溶液(PDS+栲胶溶液)，然后送至1#填料脱硫塔顶喷洒脱硫；
如上所述的催化剂溶液是用支离子水将复合催化剂(PDS+栲胶)搅拌使其溶解， 催化剂溶液制好后均勻加入半贫液槽和溶液循环槽中，控制槽中PDS+栲胶浓度，一般为 10-15PPm。
如上所述的焦炉煤气在湍球塔内的流速一般控制在1. 2-1. 5m/s范围内，脱硫溶 液的喷淋密度为110-120m3/m2 *h，焦炉煤气通过湍球塔的压力降为0. 004-0. 006MPa。在湍 球塔中，焦炉煤气中H2S的脱除量约为进塔前含量的40-60%。
1#填料脱硫塔和2#填料脱硫塔的喷淋密度大于27. 5m3/m2 · h
为了实现本发明，设计了专用的湍球塔，它是由基础板，液体入口，液体出口，筒 体，煤气入口和煤气出口组成，其特征在于筒体下部内有封头，封头之上是煤气入口，封头 下面连接有液体出口，在筒体顶部有煤气出口，填料和喷淋装置是相间安装在筒体中部和 上部。
如上所述的填料分为4-6段，是聚丙烯小球。
如上所述的喷淋装置是由液体入口，喷淋管和喷淋管上的喷淋小孔组成。
本发明与现有技术相比具有如下优点
1、具有工艺流程短，投资少，成本低。
2、填料聚丙烯小球由于受煤气的冲击力和脱硫液的阻力不断上下湍动，增大了气 液接触面积，从而提高脱硫效率。
3、使用本发明工艺方法脱硫后，焦炉煤气中硫化氢含量可达到城市煤气使用标 准，同时也能满足焦炉煤气制甲醇要求。(硫化氢含量彡20mg/Nm3煤气)。
图1为本发明工艺流程图。
图2为本发明湍球塔示意图。
如图所示，1是湍球塔，2是1#脱硫塔，3是2#脱硫塔，4是1#再生塔，5是姊再生 塔，6是半贫液槽，7是富液槽，8是溶液循环槽，9是催化剂贮槽，10是湍球塔液封槽，11是 1#脱硫塔液封槽，12是2#脱硫塔液封槽，13是溶液循环泵，14是半贫液泵，15是富液泵，16 是浓氨水，17是焦炉煤气，18是催化剂溶液，19是空气，20是硫泡沫，21是去离子水，22是 基础板，23是液体出口，M是裙座筒体，25是封头，26是筒体，27是煤气入口，观是填料，四 是喷淋装置，30是煤气出口，31是人孔，32是液体入口，33是喷淋管，34是喷淋小孔。
具体实施方式
实施例1
湍球塔1是由基础板22，液体入口 32，液体出口 23，筒体沈，煤气入口 27和煤气 出口 30组成，在筒体沈下部内有封头25，封头25之上是煤气入口 27，封头25下面连接有 液体出口 23，在筒体沈顶部有煤气出口 30，填料聚丙烯小球观为5段，并与喷淋装置四 是相间安装在筒体26中部和上部。喷淋装置四是由液体入口 32，喷淋管33和喷淋管33 上的喷淋小孔34组成。
(1)、从冷凝鼓风来的焦炉煤气由湍球塔1下部进入，从湍球塔1上部流出，脱硫溶 液由湍球塔1上部进入，下部流出，煤气与塔顶喷淋下来的脱硫液完全逆流接触进行脱硫；
(2)、经过湍球塔1后的焦炉煤气再依次串联进入1#脱硫塔2和2#脱硫塔3 二个 填料脱硫塔，由填料脱硫塔2、3下部进入，填料脱硫塔2、3上部流出，脱硫溶液由填料脱硫 塔2、3上部进入，填料脱硫塔2、3下部流出，脱硫后的煤气送至后序工段；
(3)、从湍球塔1中吸收了 和HCN的脱硫液，由湍球塔1下部进入湍球塔液封 槽10，再到溶液循环槽8，在溶液循环槽8中补充剩余氨水蒸氨后的浓氨水16，并由催化剂 贮槽9向其均勻加入催化剂溶液18 (PDS+栲胶溶液)，然后送至1#再生塔4，经溶液与空压 站送来的压缩空气19并流接触，溶液与空气19反应，被重新氧化再生后，从1#再生塔4上 部返回湍球塔1顶喷洒脱硫，1#再生塔4中产生的硫泡沫20由塔顶流入硫泡沫槽，然后进 行硫回收；
(4)、从1#填料脱硫塔2中吸收了 H2S和HCN的脱硫液，由1#填料脱硫塔2下部进 入1#填料脱硫塔液封槽11，再到富液槽，然后送至2#再生塔，经溶液与空压站送来的压缩 空气19并流接触，溶液与空气19反应，被重新氧化再生后，从2#再生塔上部返回2#填料 脱硫塔顶喷洒脱硫，姊再生塔中产生的硫泡沫20由塔顶流入硫泡沫槽，然后进行硫回收；
(5)、从2#填料脱硫塔3吸收了 H2S和HCN的脱硫液，由2#填料脱硫塔3下部进入 姊填料脱硫塔液封槽12，再到半贫液槽6，在半贫液槽6中补充剩余氨水蒸氨后的浓氨水， 并由催化剂贮槽9向其均勻加入催化剂溶液(PDS+栲胶溶液)，然后送至1#填料脱硫塔2 顶喷洒脱硫。
实施例2、3的步骤同实施例1。实施例1-3的各项指标见表1
表 权利要求
1.一种脱硫工艺，其特征在于包括如下步骤(1)、从冷凝鼓风来的焦炉煤气由湍球塔下部进入，从湍球塔上部流出，脱硫溶液由湍 球塔上部进入，下部流出，煤气与塔顶喷淋下来的脱硫液完全逆流接触进行脱硫；(2)、经过湍球塔后的焦炉煤气再依次串联进入二个填料脱硫塔，由填料脱硫塔下部进 入，填料脱硫塔上部流出，脱硫溶液由填料脱硫塔上部进入，填料脱硫塔下部流出，脱硫后 的煤气送至后序工段；(3)、从湍球塔中吸收了和HCN的脱硫液，由湍球塔下部进入湍球塔液封槽，再到溶 液循环槽，在溶液循环槽中补充剩余氨水蒸氨后的浓氨水，并由催化剂贮槽向其均勻加入 催化剂溶液，然后送至1#再生塔，经溶液与空压站送来的压缩空气并流接触，溶液与空气 反应，被重新氧化再生后，从1#再生塔上部返回湍球塔顶喷洒脱硫，1#再生塔中产生的硫 泡沫由塔顶流入硫泡沫槽，然后进行硫回收；(4)、从1#填料脱硫塔中吸收了和HCN的脱硫液，由1#填料脱硫塔下部进入1#填 料脱硫塔液封槽，再到富液槽，然后送至2#再生塔，经溶液与空压站送来的压缩空气并流 接触，溶液与空气反应，被重新氧化再生后，从2#再生塔上部返回2#填料脱硫塔顶喷洒脱 硫，姊再生塔中产生的硫泡沫由塔顶流入硫泡沫槽，然后进行硫回收；(5)、从2#填料脱硫塔吸收了和HCN的脱硫液，由2#填料脱硫塔下部进入2#脱硫 塔液封槽，再到半贫液槽，在半贫液槽中补充剩余氨水蒸氨后的浓氨水，并由催化剂贮槽向 其均勻加入催化剂溶液，然后送至1#填料脱硫塔顶喷洒脱硫。
2.如权利要求1所述的一种脱硫工艺，其特征在于所述的催化剂溶液是用去离子水将 PDS+栲胶复合催化剂搅拌使其溶解，催化剂溶液制好后均勻加入半贫液槽和溶液循环槽 中，控制槽中PDS+栲胶浓度为10-15PRI1。
3.如权利要求1所述的一种脱硫工艺，其特征在于所述的焦炉煤气在湍球塔内的流速 控制在1. 2-1. 5m/s范围内，脱硫溶液的喷淋密度为110-120m3/m2 *h，焦炉煤气通过湍球塔 的压力降为0. 004-0. 006MPa。
4.如权利要求1所述的一种脱硫工艺，其特征在于所述的1#填料脱硫塔和2#填料脱 硫塔的喷淋密度大于27. 5m3/m2 · h。
5.一种湍球塔，它是由基础板(22)，液体入口(32)，液体出口(23)，筒体(沈)，煤气入 口 (XT)和煤气出口(30)组成，其特征在于在筒体06)下部内有封头(25)，封头0 之上 是煤气入口(27)，封头0 下面连接有液体出口(23)，在筒体06)顶部有煤气出口(30)， 填料08)与喷淋装置09)是相间安装在筒体06)中部和上部。喷淋装置四是由液体入口 32，喷淋管33和喷淋管33上的喷淋小孔34组成。
6.如权利要求5所述的一种湍球塔，其特征在于所述的填料08)分为4-6段。
7.如权利要求5所述的一种湍球塔，其特征在于所述的填料08)是聚丙烯小球。
8.如权利要求5所述的一种湍球塔，其特征在于所述的所述的喷淋装置09)是由由液 体入口(32)，喷淋管(33)和喷淋管(33)上的喷淋小孔(34)组成。
全文摘要
一种脱硫工艺是焦炉煤气由湍球塔下部进入，脱硫溶液由湍球塔上部进入，煤气与脱硫液逆流接触进行脱硫；经过湍球塔后的焦炉煤气再依次串联进入二个填料脱硫塔进行脱硫后得到煤气送至后序工段。湍球塔是由基础板(22)，液体入口(32)，液体出口(23)，筒体(26)，煤气入口(27)和煤气出口(30)组成，在筒体(26)下部内有封头(25)，封头(25)之上是煤气入口(27)，封头(25)下面连接有液体出口(23)，在筒体(26)顶部有煤气出口(30)，填料(28)与喷淋装置(29)是相间安装在筒体(26)中部和上部。本发明具有脱硫效率好，使焦炉煤气中的硫化氢含量＜20mg/m3的优点。
文档编号C10K1/10GK102029102SQ20101053934
公开日2011年4月27日 申请日期2010年11月11日 优先权日2010年11月11日
发明者乔清花, 施南平, 李慧峰, 王克强, 赵云峰, 马鲜草 申请人:赛鼎工程有限公司