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2026年第25个全国“安全生产月”
人人讲安全、个个会应急
排查整治风险隐患
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为什么要脱除煤气中的硫? 煤气中硫的含量一般随炼焦煤中的含硫量而变,煤气中90%的硫以H2S形式存在,一般波动在4~10g/m3(煤气)。炼焦煤中含硫质量含量达1%,相当于煤气中H2S含量为10g/m3。HCN含量取决于煤中氮含量和炭化温度,一般为1~2.5g/m3(煤气)。H2S和HCN都是有毒化合物,H2S吸入人体后,轻则中毒,重则致人死亡。生产车间允许的H2S含量小于10g/m3。HCN毒性更大,人吸入50mg即可死亡。生产车间允许的HCN含量小于0.3mg/m3。H2S和HCN的水溶液也具有强烈的毒性,水中含HCN达0.04~0.1mg/kg可致鱼死亡。工厂排污水要求H2S和HCN的含量小于0.05mg/L。在煤气输送过程中会腐蚀设备和管道;作燃料燃烧时,生成SOx和NOx严重污染大气,甚至形成酸雨。焦炉煤气用在冶炼优质钢和供化学合成工业时,对H2S含量的要求更加严格,有的甚至要求小于1mg/m3。 综上所述,焦炉煤气必须脱除H2S和HCN。另外还可以变废为宝,生产硫磺和硫酸等化工产品。1. 工艺流程 脱硫装置是以煤气中的氨为碱源,HPF为催化剂的湿式氧化法脱硫工艺,再生为喷射再生方式。喷射再生槽设在脱硫塔上部。使用负压脱硫工艺。为保证脱硫后煤气含H2S≤20mg/m3,脱硫装置采用HPF为催化剂的三塔串联设计。 由鼓冷装置电捕来的煤气依次进入三个脱硫再生塔脱硫段。脱硫段顶喷淋下来的脱硫液逆流接触煤气以吸收煤气中的硫化氢(同时吸收煤气中的氨,以补充脱硫液中的碱源)。脱硫后煤气含硫化氢约20mg/m3,送入鼓风机室升压。在脱硫再生塔脱硫段内吸收了H2S、HCN的脱硫液汇聚到塔底,然后用脱硫液泵送入脱硫再生塔顶部的再生段,通过再生段喷射器吸入空气使溶液在塔内得以氧化再生。再生后的溶液从塔顶经液位调节器自流回脱硫再生塔脱硫段,吸收煤气中的H2S、HCN。 浮于脱硫再生塔顶部的硫磺泡沫,利用位差自流入泡沫槽,经硫泡沫泵送入超级离心机,超级离心机为逆流卧式螺旋卸料沉降离心机,转鼓转速3000rpm。分离出的硫饼含水≤35%,集于硫池中,定期收集外卖。滤液收入滤液槽,大部分滤液经滤液泵返回脱硫系统,为防止HPF脱硫装置NH4SCN、(NH4)2S2O3盐类积累,一部分滤液送往提盐单元提取盐类。提盐单元为间歇操作,操作一釜为8小时。滤液由滤液原料槽抽入硫代硫酸氨蒸发器,用蒸汽加热浓缩。为防止温度过高,盐类分解,蒸发需在真空条件下进行,控制蒸发温度为90℃。待蒸发结束后,通过可旋转的溜槽将料液放至真空过滤器,热过滤出去(NH4)2CO3等杂质。滤渣在容渣槽内用滤液溶解后回脱硫系统。滤液至硫代硫酸氨结晶槽用夹套冷却水(低温水)冷至20℃左右,加入同种晶种使其结晶,最后在离心机中分离得到粗制硫代硫酸氨,用人工铲出,装入塑料袋作为产品出厂。 离心硫代硫酸氨后的滤液经中间槽压入硫氰酸氨原料槽,由此抽入硫氰酸氨蒸发器,用蒸汽加热浓缩,待蒸发结束后,通过可旋转的溜槽将料液放至真空过滤器,进一步除去(NH4)2CO3等杂质。滤渣在容渣槽内用滤液溶解后回脱硫系统。滤液至硫氰酸氨结晶槽用夹套冷却水(低温水)冷至30℃左右,加入同种晶种使其结晶,最后在离心机中分离得到粗制硫氰酸氨,用人工铲出,装入塑料袋作为产品出厂。离心滤液可回蒸发器循环套用。多次套用后,由于杂质逐渐积累,需定期送回脱硫液系统。 从蒸发器蒸出的水汽进入蒸汽冷凝器,除水后,进入排气洗净塔与来自蒸氨装置的蒸氨废水逆流接触净化,不凝性气体经真空泵直排大气。经蒸汽冷凝器冷凝后的废水满流至液封槽,送回脱硫液系统。
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