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HPF副产品及喷淋饱和器脱氨工艺‘澳彩网网注册登录’

时间:2020-12-07
本文摘要:11HPF副产品及喷淋饱和器脱氨工艺(1)详细工艺流程HPF副产品工艺是以对苯二酚PDS和硫酸亚铁为催化剂,混合成副产品液体,以气体中的氨为碱源,脱除气体中硫化氢的气体净化工艺。所谓宽流程,就是利用AS副产品脱氰酸性气体生产小饱和器生产硫酸铵的人工流程;

酸性气体

1.煤气净化工艺说明焦炉煤气净化系统一般由煤气冷凝鼓风、除油和干萘、副产品脱氰、脱氨和干苯等组成。各种气体净化工艺的区别在于副产物和脱氨工艺的自由选择,其他工艺的工艺和设备几乎相同。

自20世纪80年代以来,我国先后引进、消化和吸收了多种国外具有世界先进设备水平的脱氨新工艺和副产品,可组合成多种焦炉煤气净化工艺。在实际自由选择中,可以根据特例原则进行综合权衡:一是必须满足气体净化指标的拒绝;二是尽可能获得最佳的经济效益,即产品质量好、价值低、投资少、经营管理成本低;第三,系统运行稳定性好;第四,争取技术先进,设备和自动化水平低,环保好。

根据以上原则,综合各工厂的实际情况,自由选择符合要求的理想工艺。马钢新区焦炉煤气净化系统配套270孔7.63m大容量焦炉(年仅220万吨焦炭),煤气处理能力11.1万m3/h(不含尾气)。在自由选择气体净化工艺时,根据类似情况和拒绝新区建设的情况,实地考察了国内几个典型的气体净化工艺,描述如下。1.1HPF副产品及喷淋饱和器脱氨工艺(1)详细工艺流程HPF副产品工艺是以对苯二酚PDS和硫酸亚铁为催化剂,混合成副产品液体,以气体中的氨为碱源,脱除气体中硫化氢的气体净化工艺。

过程是负压过程。鼓风机后的气体由预冷塔加热,然后转移到副产品塔。

塔后气体通过预热器和喷淋饱和器脱氨。最后,通过最终冷冻和洗苯完成了整个气体净化过程。富含副产物的液体从副产物塔的底部流过液体密封罐,并被转移到反应罐,然后通过循环泵被泵送到重建塔。

压缩空气从改造塔底部输送,改造后的副产品液返回副产品塔循环使用。改造塔分解的硫磺泡沫自行流向硫磺泡沫罐,经加热反应后,清液返回反应罐,硫磺泡沫放入熔硫釜,熔融硫磺经加热成型后装袋运输。

(2)纯化工艺特点与提高腺苷脱氨酶和聚二甲基硅氧烷水解的副产物工艺相比,HPF工艺具有以下优点:第一,副产物效率可高于99%;二是不容易堵塔;第三,通过上述两种液相催化剂的哈密尔顿水解,生产成本降低约20%。但这种方法并不存在一些不尽人意的问题:第一,气体在净化过程中需要反复经历加热-冷却过程,工艺布局不合理,生产能耗大;二是副产物和改造设备体积小,占地面积大,设备材质低于AS法和真空碳酸钠法;三是排放的废液无法处理,不仅影响焦炭质量,还影响环保,改造塔顶排放的尾气也污染大气;四是产品质量不理想,硫磺纯度低,销售可玩性大。

1.2 FRC法气体副产品和酸洗法脱氨工艺(无饱和器法)(1)详细工艺流程FRC法副产品工艺由氨副产品、废液稀释和硫磺制酸组成。以苦味酸为催化剂,用氨水制备副产物溶液。副产品塔底部排出的副产品液送至改造塔进行改造,在气泡分离器中分离并与硫磺泡沫一起丢弃的改造液经换热器泵送加热后返回副产品塔。

再生废气必须是ex 该方法的副产物效率一般可超过92% ~ 99.8%;硫磺(膏)可以在当年硫酸装置建成投产时产生。硫磺(膏)有市场就要卖,没市场就要拔硫酸厂。稀释后,所有废液与硫磺浆液混合。

改造塔废气处理后排放,全厂污染物排放非常严重。1.3AS由于鼓风机的朝向不同,AS循环清洗方法和克劳斯装置再利用硫磺工艺也不同。AS循环清洗法可分为负压法和全负压法两种。

当气体鼓风机布置在as工艺副产物前时,称为负压工艺,只有当气体鼓风机布置在AS工艺和洗苯工艺副产物后时,才称为负压工艺。根据酸性气体处理工艺的不同,可分为宽流程和短流程两大类。

所谓宽流程,就是利用AS副产品脱氰酸性气体生产小饱和器生产硫酸铵的人工流程;所谓的砷短流程是一种人造流程,其中硫和氨从砷副产物脱氰酸性气体中分解。克劳斯炉和氨分解炉可以是两个独立的国家设备,也可以合并成一个,称为填料炉。填充炉是德国90年代后期的一项先进设备技术。

由于AS短流程设备少而精,能耗较低,运行成本较低,占地面积较小,我公司倾向于采用AS短流程的全负压气体净化工艺,不仅可以节省最终冷却塔等设备,还可以在较低的温度下开发副产品和氨洗涤,提高副产品和氨洗涤的效率,降低能耗和运行成本,大大减少设备维修的工作量。1.4真空碳酸钠(VASC)副产及喷淋饱和器氨洗工艺(1)详细工艺流程安钢焦化厂目前正在采用真空碳酸钠副产及喷淋饱和器氨洗工艺,这是近年来日本具有先进设备的气体净化工艺装置。该组流程为负压流程,即鼓风机后的气体输送至喷淋饱和器脱氨,最后冷冻洗苯后输送至副产品装置。

副产品塔用碳酸钠溶液吸收煤气中的硫化氢,副产品富液与热氨水换热至60后转移至真空改造塔。加热后,一些溶解的酸性气体从真空改造塔顶部逸出,并转移到氰化氢分解器。在催化剂的作用下,酸性气体中的氰化氢被分解,然后转移到克劳斯炉中产生硫。

克劳斯炉排出的部分尾气返回初冷器前的气体管道。在改造塔中从酸性气体中除去的碳酸钠溶液返回到副产物塔中进行再循环。为了避免副产物盐在副产物液体中积累,从循环副产物液体中取出部分副产物液体,并将其送到废液分解器进行热分解。

(2)工艺特点本工艺配用喷淋式饱和器代替钹式气泡饱和器,在原有真空碳酸钠法的基础上减少了氰化氢分解器和废液分解器两项新技术,解决了环境污染问题。此外,由于副产物液体是在较低的温度(约60)下重构的,重构装置的材料的截留率低于其他工艺。2.马鞍山钢铁股份有限公司气体净化工艺方案说明通过以上四个副产品工艺的检验,我们仍然拒绝环保和经济效益。为此,我们自由选择了克劳斯法生产单质硫的人工工艺,这是真空碳酸钾法利用喷淋饱和器生产硫酸铵的副产品,全称真空碳酸钾法。

该方法由冷凝鼓风、硫酸铵、冷冻干燥、洗苯、副产品、硫磺回收、精苯提纯等组成。硫酸铵的工艺流程及特点 在这里,晶核随着母液的向下运动而长大,颗粒被分类。结晶泵定期将底部的硫酸铵浆液泵入结晶罐。

从饱和器余流口溢出的母液通过液封罐流入余流罐,剩余母液流入母液储罐,泵入饱和器后室,与小母液一起喷淋。此外,母液储罐还用于饱和器维修时储存母液。结晶罐中的硫酸铵浆液放入离心机中分离出硫酸铵,然后由输送机送入振动流化床干燥机,用热风润湿,用冷风加热,然后送入硫酸铵储料斗,最后由秤和纸箱送入硫酸铵成品仓库。离心机滤液与充满结晶罐的母液一起回流至饱和器下部。

湿法硫酸铵后的尾气通过旋风分离器和引风机排入大气。从油库送出的硫酸被送到低硫酸再定位罐,并流向剩余流罐。

从溶剂干酚工段送出的脱酚氨水与从蒸氨塔底部排出的蒸氨废水进行热交换,然后转移到蒸氨塔,用必要的蒸汽蒸发氨。同时,碱液与干酚氨水混合分解成相同的铵。蒸氨塔顶的氨蒸气经过分离器后转移到饱和器,分离器中的冷凝液回流到蒸氨塔顶。蒸氨塔底部的蒸氨废水经与脱酚氨水换热、循环水冷却后,送至生化装置处理。

喷淋饱和器采用不锈钢制造,气体系统阻力小,硫结晶颗粒大,工艺非常简单。2.2真空碳酸钾工艺副产气体(1)工艺流程概述来自硫酸铵工段的气体首先输送到最终冷却塔加热,然后输送到洗苯塔洗苯。

洗苯塔后的气体被转移到副产品塔,该塔装有聚丙烯填料。气体自下而上流经各填料段,与碳酸钾溶液实现逆流,然后通过塔顶的捕雾器流出塔外。煤气中的大部分H2S、HCN和部分CO2被碱液吸收,主要反应如下。

H2S k2co 3 khsch co 3 HCN k2co 3 cnkh co 3 co 2 k2co 3 H2O 2 HCN 3 HCN=2 kcn 2 H2O吸收酸性气体的副产物富液,并与来自改造塔底部的冷贫液进行热交换,然后从顶部进入改造塔进行改造。改造塔在真空(13.3 ~ 20.0千帕)和低温(50 ~ 60)下运行。

由于副产物和回收系统在低温高压下运行,腐蚀性低,设备材料的废品率也不低。吸收塔、回收塔和大多数设备材料都是碳钢。

富液和从改造塔底部落下的水蒸气解吸酸性气体,反应如下:KHS KHCO 3H2 S k2co 3cn KHCO 3HCN k2co 32 HCO 3co 2k2co 3h2o改造塔的热源来自循环热水,无需增加额外的蒸汽,节约了能源。再生后的贫液经社会阶层液体换热器和冷却器加热后,从塔顶输送至吸收塔循环使用。

改造塔顶的酸性气体输送至冷凝冷却器,酸性气体经除水后由真空泵送至硫磺回收工段。副产品塔后的气体进入气体用户。

在清洗过程中,部分HCN会与氧气和氧化铁发生反应,分解出KCNS和K4Fe(CN)6等盐类。为了防止这些盐在副产物液体中积累,有必要排出部分副产物液体。为了保证净化气中硫化氢含量大于0.1g/m3,真空碳酸钾法采用两级吸收两级改造,其副产液体流程图如图1所示。

如图右图所示的Figu 从改造塔底部取出的冷贫液经热交换和加热后送至副产品塔的下段倾倒。气体经过副产物塔下段的副产物后,不含0.5g/m3的硫化氢,转移到上段的氢氧化钠洗涤段,用5%的氢氧化钠溶液吸收气体中的硫化氢,使清洁气体中的硫化氢含量为0.3g/m3。

煤气净化后的废碱液送至蒸氨工序,分解为剩余氨水中的同一个铵。副产品塔分为上下两段,上段装有几个塔盘,下段是填料塔。重建塔是一座拥挤的塔。

图1两级吸收两级改造真空碳酸钾工艺流程(图中:K1、K2为冷却器;K3为社会阶层液体换热器;K4是一种半贫液富液换热器。图2两段吸收一段改造真空碳酸钾工艺流程(图中:K1为冷却器;K2为冷凝冷却器;K3是社会阶层的液体热交换器。综上所述,真空碳酸钾法两种煤气副产品工艺的区别仅在于副产品塔是否有NaOH洗涤段。

我公司根据用户的市场需求,自由选择H2S0.25g/m3清洁气的真空碳酸钾法,其保证值为H2S0.3g/m3清洁气。2.3真空碳酸钾法操作要点(1)转移到副产塔的气体温度不能低于30,最好控制在25 ~ 27。

(2)吸收液的组成、富液和贫液的质量是副产品和再造操作员的重点。为了控制循环副产物液中K2S203、KCNS、K4Fe(CN)6等副产物的含量,通过排出贫液、补充KOH和软水等方式调节副产物液的质量。

从而控制副产物液中K2CO3和长期不能再生的副产物的含量。(3)改造过程中操作人员压力和温度的控制如果改造塔的操作人员压力高于设计拒绝值,不会直接影响改造效果。改造塔的操作温度低于设计拒绝温度,酸性气体中的水蒸气含量相应降低,影响了前一工序的生产操作人员。2.4真空碳酸钾副产装置调试中不应注意的问题(1)在初冷工艺初期,由于设备和操作人员的原因,洗萘效果不理想,导致气体中的萘移至前一工序。

部分萘随煤气转移到副产品工序,萘等杂质沉积在设备和管道中,不易堵塞真空泵和冷却器。(2)洗苯工艺初期,洗苯塔后的气体携带较多的洗油,导致副产物循环液因洗油而颜色变红,不仅直接影响副产物的效率,而且使改造塔顶逸出的酸性气体中含有洗油,严重影响真空泵和克劳斯硫回用装置的长期运行。首先克劳斯炉几乎不自燃,洗油和苯烃在催化剂作用下高温降解,不易使催化剂表面积碳,造成催化剂失活;其次,由于转移到硫反应器的工艺气体中含有短链烃,在硫反应催化剂的作用下,单体容易聚集在催化剂表面,使催化剂失活,不会在硫冷凝器中凝结成多孔的黑色物质,堵塞硫冷凝器的管束。

(3)气体副产物工艺不应妨碍最终副产物所用的NaOH溶液转移到K2CO3溶液中,否则在设计操作人员的压力下,含钠离子的K2CO3富液的再生会受到很大影响,从而影响副产物效果,KOH的消耗也不会显著降低。施工初期,设备、管道锈蚀较多,K4Fe(CN)6难以用K2CO3分解。

通过re 主要反应如下:H2S 3/H2O 2H _ 2O _ 2S _ 2O _ 2S _ 3S _ 2H _ 2O酸性气体中的NH3、HCN等氮化物在高温下被还原成大气,在催化剂作用下分解成H2、N2和一氧化碳。碳氢化合物几乎可以分解和自燃。

克劳斯炉内的高温主要靠化学反应冷来维持。酸性气体中H2S含量低时,需要补充少量气体。

克劳斯炉排出的部分高温工艺气体被浪费被热锅炉加热时,部分液硫冷凝出来,余热锅炉再利用的热量产生0.2MPa蒸汽。从废热锅炉排出的工艺气体中仍然含有的H2S和SO2被送到单级克劳斯反应器,这进一步使得H2S和SO2之间的反应几乎不发生。液硫由硫冷凝器和分离器分离,然后由泵定期泵送到硫磺成型装置提取的液硫中。

装袋称重后出口。工艺流程见图3。分离器排出的工艺气体称为克劳斯尾气,其温度约为154。

在工艺气体冷却器(外部管道)中通过循环氨水进行倾倒和加热,然后送到原料气气液分离器前的吸气管道。废热锅炉所需的软水从外部输送,首先输送到锅炉给水处理罐,在那里使用必要的蒸汽进行脱气。为了使锅炉供水达到标准,化学试剂通过试剂泵重新加入水中。

经过处理的软水被泵送到废热锅炉。克劳斯炉配有火焰监测器和安全重开机构。

当酸性蒸汽和空气流量过小,气体和空气压力过低,或锅炉液位过低时,克劳斯炉会自动重新开启,酸性气体在一次冷却前被送到煤气管。(2)工艺特点酸性气体采用部分自燃法和克劳斯工艺,单级转化,H2S转化率87%,硫纯度高达99.50%。由于设置了废冷锅炉和换热器,可以最大限度地利用工艺气体的余热,节约能源,提高装置的热效率。

酸性气体中的NH3、HCN和碳氢化合物几乎可以分解或自燃,有效防止铵盐和积碳对催化剂的影响。克劳斯尾气返回吸气管道,不污染大气。

尾气中剩余的H2S可以以后再利用,其可燃成分也得到有效利用。图3克劳斯装置3从酸性气体中回收硫的流程图。

新区煤气净化工艺节能减排措施(1)一冷工艺设计采用马钢提出的技术方案,利用焦炉煤气冷凝过程中产生的冷凝液分离出弃水,补足一冷机萘浸出液。防止了使用含水焦油(或乳液)给初级冷却器带来的热负荷和运输含水焦油所需的电力消耗。凝析油罐具有凝析油储罐、气水密封罐和油水分离器的功能。

从冷凝罐中分离出来的氨水可以利用冷凝罐和焦油氨水分离罐之间的液位差流向焦油氨水分离罐,增加了输送氨水的功耗。同时,该技术方案巧妙设计了各设备的位置差,充分利用重力流输送各种介质。

带液体挡板的三级斜管初冷器(自上而下:热水段、循环水段、低温水段)充分利用焦炉煤气的热量,排出初冷器上两段产生的气体冷凝液,尽可能增加初冷器下两段的加热水量,适当增加对大气的热量、水蒸气废气和制取低温水所需的电耗。在工艺管道的设计中,充分考虑了生产中的紧急操作人员,因此该工艺仍然经常用于蒸汽清洗,并且由于一级冷却器在运行中堵塞,经常切换一级冷却器。新工艺设备数量最多,能耗较低,同时大大降低了操作人员和工人的劳动强度。对于220万吨/年的焦炉机组,气体处理能力为13万m3/h,可节约电力208万千瓦时,新增水量16万m3,可节约1。


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