一种串联法煤气脱硫工艺方法及其脱硫装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种煤气脱硫方法及实现该方法的脱硫装置。
【背景技术】
[0002]焦炉煤气是焦化生产中产生的重要的高值气体燃料，既可用于钢铁生产，也可供城镇居民使用，也可作为原料用于生产合成氨、甲醇等化工产品。但焦炉煤气中却含有较多的硫化氢等有害物质，对人体有毒性和腐蚀性，会对环境造成严重的污染。为使焦炉煤气燃烧后含硫废气的排放标准满足要求，必须降低煤气中H2S含量，这是是我国行业准入的一项强制性的环保措施。
[0003]当前国内焦化行业普遍采用以煤气中的氨为碱源的湿法脱硫工艺，脱硫后煤气中的硫化氢含量能够控制在200mg/m3以下，在一段时间内成为了国内焦化企业的主流脱硫工艺。但随着环保要求越来越严格，对焦炉煤气中硫化氢的含量要求不断升高，目前的氨法脱硫工艺已经无法达到新的环保要求。
[0004]也有采用在碱性脱硫液中添加高效脱硫催化剂来提高脱硫效率的方法，虽然脱硫效率有所提高，但效果还够明显，且脱硫液活性和再生性不高。
[0005]目前焦炉煤气大都是在采用同时在一只脱硫装置中进行氨法和碱法脱硫的装置，这种装置处理效果受到了一定的限制，而通过改变脱硫处理装置来提高脱硫效率的实例很少。
【发明内容】
[0006]针对上述现有技术焦炉煤气脱硫处理中所存在的问题，本发明提供了一种采用双脱硫塔串联进行脱硫的方法及实现该方法的脱硫装置。
[0007]本发明所述串联法煤气脱硫工艺方法是:经过预冷至30°C以下且硫化氢含量小于13g/m3的焦化煤气用鼓风机输送进入脱硫塔A内下部与从脱硫塔A顶部喷淋下来的脱硫液在介质中充分逆流接触，脱硫液吸收煤气中的硫化氢，使煤气中的硫化氢含量降至200mg/m3以下，而脱硫废液从脱硫塔下部进入液封槽中，脱硫后的煤气进入脱硫塔B内下部与从脱硫塔B顶部喷淋下来的碱性溶液在介质中充分逆流接触，碱性溶液继续吸收煤气中的硫化氢，使煤气中的硫化氢含量降至20mg/m3以下，而脱硫废液从脱硫塔下部经过液封槽进入脱硫液循环槽催化氧化后，经脱硫液泵输送到再生塔中，在再生塔中通入压缩空气，使脱硫液氧化再生后进入脱硫塔中循环使用，在液封槽中设置有笼型过滤器，在再生塔中设置有液位调节装置。
[0008]本发明采用加笼型过滤器、不锈钢板式的脱硫液冷却器和催化剂加药装置，所述笼型过滤器设置在液封槽内，它分别由与笼型过滤网相连的进液阀、出液阀和放空阀组成，该过滤器能够有效过滤出脱硫液中的大块杂质，解决了传统工艺当中塔堵的问题，使得脱硫效果更好，使用周期更长，便于清理，在脱硫煤化工生产方面有很大的推广应用价值。
[0009]本发明催化剂加药装置可实现两居室加药活化，满足了催化剂活化时间，充分发挥了催化剂药剂的携氧能力，实现24小时不间断加药，降低了 SH-向S转化反应的活化能，快速实现了脱硫反应过程的持续反复，满足系统在低挥发氨下的高效脱硫。
[0010]本发明在再生塔中设置了液位调节装置，利用液位调节装置将再生塔中产生的硫泡沫引入硫泡沫槽中，经加热、搅拌、澄清分层制成硫磺，同时还可确保循环脱硫液质量。
[0011]本发明整个系统采用316L不锈钢式的冷却器。
[0012]本发明的目的在于，当煤气中硫化氢含量小于13g/m3时，将两个脱硫塔串联使用，使脱硫后的煤气中硫化氢含量小于20mg/m3。
[0013]本发明可根据煤气中硫化氢含量多少以及设备运行状态，将两个脱硫塔并联运行或者单个运行，运行控制方式多，完全满足煤气燃烧后的废气二氧化硫排放值低于国家规定排放标准。
[0014]本发明所述串联法煤气脱硫脱氢装置包括脱硫塔A、脱硫塔B，再生塔A、再生塔B、液封槽、脱硫液循环槽、硫磺泡沫槽、液位调节装置、脱硫液低位槽、脱硫液冷却器和脱硫液循环泵，所述脱硫塔A下部与预冷煤气管相连，再生塔A与脱硫塔A上部相连，脱硫塔A顶部通过阀门与脱硫塔B下部相连，再生塔B与脱硫塔B上部相连，脱硫塔B顶部与硫胺工段相连，脱硫塔A和脱硫塔B下部通过液封槽与脱硫液循环槽相连，脱硫液循环槽通过脱硫液循环泵和脱硫液冷却器分别与再生塔A和再生塔B相连，再生塔A和再生塔B与压缩空气管相连，再生塔A和再生塔B上部分别与硫磺泡沫槽相连，硫磺泡沫槽通过脱硫液低位槽与脱硫液循环槽相连，再生塔A和再生塔B下部分别与脱硫液循环槽相连，脱硫液循环槽上连接有催化剂加药装置，在液封槽中设置有笼型过滤器，在再生塔中设置有液位调节装置。
[0015]本发明根据阿伦尼乌斯方程，从反应的活化能考虑，提出对脱硫塔进行改造，实现了并联脱硫向串联脱硫的工艺改变，串联脱硫延长了 H2S的吸收一解离一HS_氧化在脱硫全程持续反复的时间，通过串联工艺改造确保了煤气中H2S气体有充分的时间进行吸收与转换，两塔串联后使脱硫效率大大提尚。
[0016]本发明将笼型过滤器技术应用于脱硫系统，再生塔中设有液位调节装置来弥补了传统的调节方式的不足，脱硫液系统应用316L不锈钢板式的脱硫液冷却器，设计的催化剂加药装置，可实现两室式加药活化，满足了催化剂活化时间，充分发挥了药剂的携氧能力，实现了 24小时不间断加药，并且降低了 SH—向S转化反应的活化能，快速实现了脱硫反应过程的持续反复，满足了系统在低挥发氨的情况下的高效脱硫。
[0017]本发明采用两塔串联的新工艺对煤气进行脱硫处理，延长了 H2S的吸收一解离一HS_氧化在脱硫全程持续反复的时间，通过串联工艺改造确保了煤气中H2S气体有充分的时间进行吸收与转换，两塔串联后确保了脱硫效果符合新的环保要求，脱硫效果达到硫化氢含量小于20mg/m3，本发明通过阀门控制将两个串联的脱硫塔兼有并联运行或者单个运行，运行控制方式多，完全满足煤气燃烧后的废气二氧化硫排放值低于国家规定排放标准。
【附图说明】
[0018]图1是本发明所述串联法煤气脱硫脱氢装置的结构示意图。
[0019]在图中，1、脱硫塔A 2、阀门a 3、阀门b 4、阀门c 5、阀门d 6、阀门e 7、阀门f 8、脱硫塔B 9、再生塔A 10、硫铵工段11、再生塔B 12、硫磺泡沫槽13、硫磺工段14、脱流液低位槽15、脱硫液冷却器16、脱硫液循环泵 17、脱硫液循环槽18、事故槽A 19、事故槽B 20、催化剂加药装置21、液封槽22、阀门g 23、液位调节装置24、笼型过滤器。
【具体