純堿工業(yè)栲膠法脫除低溫甲醇洗尾氣中硫化氫試驗劉裕(湖北雙環(huán)化工集團有限公司新產(chǎn)品開發(fā)所,湖北應城432407)摘要:介紹了我公司用1套中試工藝裝置,試驗用栲膠法脫除“油改煤”工程項目中低溫甲醇洗尾氣中一定條件下的硫化氫,找出了最合理的工藝條件,為我公司“油改煤”工程項目中凈化低溫醇洗后尾氣處理系統(tǒng)設計提供可靠依據(jù),并為今后生產(chǎn)運行總結經(jīng)驗。關鍵詞:膠;低溫甲醇洗;尾氣;硫化氫中圖分類號:113264.1文獻標識碼:A文章編號:1005-8370(2004)05-26-03我公司“油改煤”工程中,合成氨原料氣凈化工4NavO3+ 4TERS藝采用德國林德公司的低溫甲醇洗技術。凈化后尾栲膠液再生:2TERS+O2-2TEOS+H2O氣中的H2S處理,目前國內(nèi)一般采用“ Claus"硫磺回收裝置來進行。針對我公司的實際情況能否利用2試驗裝置凈化車間現(xiàn)有的部分裝置和很熟悉的栲膠脫硫技術來解決這一問題,是我公司上下都關心的課題。我2.1工藝流程簡介們承擔了“用栲膠法脫除低溫甲醇洗尾氣中硫化氫CO2氣體通過CO2壓縮機壓縮、鋼瓶中H2S氣試驗”項目。我們深知本次試驗的成功與否對我公體經(jīng)減壓閥減壓與系統(tǒng)來的N2混合,經(jīng)緩沖罐送司“油改煤”工程項目節(jié)約投資縮短施工周期都有入脫硫塔進行脫硫,脫硫后的尾氣直接排入大氣。很大影響。為此我們建立了1套較合理的中試裝栲膠液通過離心泵打入脫硫塔。從脫硫塔出來的溶置,科學編制了“栲膠法脫除低溫甲醇洗尾氣中硫化液排入緩沖槽經(jīng)過加壓泵加壓后送入再生塔再生氫試驗”方案,精心組織施工、運行,合理運用有限資再生合格后的栲膠液返回溶液槽循環(huán)使用。再生出源。本次試驗掌握了大量試驗數(shù)據(jù),為我公司“油改來的硫泡沫經(jīng)沉降槽沉降后排地坑。工藝流程詳見煤”工程項目中凈化低溫甲醇洗后尾氣處理系統(tǒng)設圖1。計提供可靠依據(jù),并為今后生產(chǎn)運行總結了不少寶22試驗設備(表1)貴經(jīng)驗。2.3計量、取樣本次試驗裝置分別在CO2壓縮機壓縮出口、H2S試驗原理鋼瓶減壓閥出口、空塔入口、空塔循環(huán)液進口總管和填料塔循環(huán)液進口分別安裝了計量裝置。在空塔出栲膠法脫除低溫甲醇洗尾氣中硫化氫反應機理口、填料塔出口和循環(huán)液泵進口分別安裝了氣體如下或循環(huán)液取樣點。在系統(tǒng)調(diào)試過程中,我們發(fā)現(xiàn)空吸收:Na2CO3+H2S= NaHCO3+NaHs塔入口氣體(混合氣體)流量表不能正常工作,因而析硫:2NaHS+4NaⅤO3+H2O在保證進氣總管壓力不變的提前下,通過CO2壓縮Na? V4Og+4NaOH 2S機壓縮出口、H2S鋼瓶減壓閥出口流量表的顯示數(shù)釩再生:Na2V4O+4TEOS+2NaOH+H2O=據(jù)和氣體組分分析結果來確定總進氣量。2004年第5期劉裕:栲膠法脫除低溫甲醇洗尾氣中硫化氫試驗放空N2氣區(qū)區(qū)冷卻水上水冷卻水下水1.CO2壓縮機2.緩沖罐3.脫硫塔A4.脫硫塔B5循環(huán)泵6溶液循環(huán)槽7中間8中間泵9再生塔10硫泡沫槽圖1檔膠法脫除尾氣中H2S工藝流程圖衰1試驗設備一覽表3試驗過程序號名稱數(shù)量脫硫塔ADN250H=-80003.1試驗條件內(nèi)設6層噴頭,每個噴頭根據(jù)德國林德公司提供的技術條件,我公司凈Q=1.1m3/hH=500化采用低溫甲醇洗工藝處理后尾氣參數(shù)為:流量2脫硫塔BDN250H=~15000般為302m3/h,最大403m3/h;壓力01MPa;平均分內(nèi)裝聚丙烯鮑爾環(huán)填料25×25子量為40。主要氣體成分為:HS16.39%;CO2H=1000x5頂部設1個噴頭Q=1.8m3/h70.28%;N212.96%;CO0.188%;甲醇0.149%(均為摩爾體積百分比)。3級沖罐D(zhuǎn)N300H=8003.2試驗工況再生塔DN1000H=100001)配氣成分5溶液循環(huán)槽DN1000H=-2500表2為氣體總量為16.18m3/h的配氣成分。介質(zhì):栲膠液6CO壓縮機Q=85m3/h表2配氣成分P進=0.1MPa(A)Ps≥32MPa(A)1介質(zhì):CO2氣H2S氣成分7循環(huán)泵Q=15m3/his65-50-1608H2S鋼瓶6若干91.0725,7168,29加壓泵Q=15m3/h65-50-160H=32 m N=3.0 kw10緩沖槽9900×150051,4616.39248.78純堿工業(yè)2)試驗壓力和溫度(如表3)氣量20.0m3/h;溶液循環(huán)量8.5m3h時;脫硫后填表3試驗壓力和溫度料塔出口氣體HS<10mg/m3。氣體壓力氣體溫度栲膠液進塔壓力栲膠液進塔溫度5)氣體中CO270%;H2S16%(248.78g/m3);MPa(表壓)氣量:18.1m3/h,溶液循環(huán)量:7.0m3/h時,脫硫后0.10~012常溫40填料塔出口氣體HS為27.3mg/m3。6)本次試驗由于采用高塔再生,且再生塔和中3)栲膠溶液組分(如表4)間槽的總?cè)莘e達9.0m3,脫硫液的再生時間較長,形衰4耥膠溶液組分成的硫泡沫層較穩(wěn)定,脫硫液再生較好,再生后溶液Na2CO3 Nahco3栲膠NavO3總堿Na2SO4懸浮硫pH值能維持在>85,致使脫硫塔出口氣體中H2SL gL含量很低,僅<10mg/m30-104011.0-2.00.5-0.7≤40≤0.55結論4)總?cè)芤貉h(huán)量溶液循環(huán)總量為98m3/h1)在進氣壓力為0.1MPa下,采用高塔再生,槽膠溶液脫硫效果不受CO2濃度高低的影響。在進氣4試驗結果及討論量為20.0m3/h,溶液循環(huán)量為8.5m3h時,出口H2S含量可以脫到<10mg/m31)氣體中CO226%;H2S6%(91.07g/m3);氣2)脫硫液再生情況的好壞對脫硫效果影響很量23.5m3/h;溶液循環(huán)量8.0m3/h;脫硫后填料塔大。因此,在采用栲膠脫硫工藝時,在可能的情況出口氣體H2S<10mg/m3下,再生塔應選用高度盡量高、容積足夠大的高塔,以使脫硫液得到良好再生,溶液中懸浮硫維持較低2)氣體中CO234%;S8%(121.43g/m3);氣濃度。量20.0m3/h;溶液循環(huán)量8.5m3h時;脫硫后填料3)脫硫液組分可按表5的比例配制。塔出口氣體H2S<10mg/m33)氣體中CO251.5%;H2S12%(182.14g表5脫硫液組分的比例配制m3);氣量19.0m3/h;溶液循環(huán)量8.5m3/h時,脫硫Na2CO3 NahcO3考膠NaVO3總堿Na2SO4懸浮硫后填料塔出口氣體H2S<10mg/m3g/LL4)氣體中CO270%;HS16%(248.78影/m3);5~1040~600.5~11.0~2.00.5-0.7≤40≤0.5Experiment on Removal of Sulfuric Hydrogen in Low-temperatureMethanol Tail Gas by Using Tannin ExtractHubei Shuanghuan chemical Group Co, Ltd Yingcheng, Hubei Province, 432407, China)Abstract: In the experiment, sulfuric hydrogen is separated from low-temperature methanol tail gas in the"oil-tocoalproject in our company by using tanin extract, in which most rational technical conditions are found and reliablefoundation is provided for design of treatment system for tail gas from low - temperature methanol purgecoal projectKey words: tannin extract; low-temperature methanol tail gas; sulfuric hydroger收稿日期:2004-07-05