脱硫废液提盐系统的调试及优化方案

《脱硫废液提盐系统的调试及优化方案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、脱硫废液提盐系统的调试及优化方案我公司为年产焦炭200万吨的煤化工企业，其煤气脱硫工序以氨为碱源，采用HPF复合催化剂的湿式氧化法。该工艺具有脱硫效率高和成本低等优点，但存在着脱硫液中副盐含量高的问题，使脱硫效率降低，影响脱硫系统的正常运行。脱硫系统于2012年6月投产运行，运行5个月后，副盐的质量浓度达到300g/L。为保证脱硫效果，于2013年引进了处理能力为100t/d的脱硫废液提盐项目，解决了脱硫系统脱硫废液处理的难题。然而，脱硫废液提盐系统在调试后期出现了各种问题，直接影响系统满负荷的生

2、产运行。为此，对脱硫废液提盐系统提出了改造方案，并探讨了优化方案。1脱硫废液提盐系统调试期间的运行情况1.1脱硫废液提盐系统的工艺流程脱硫废液提盐系统工艺流程示意图见图1。如图1所示，从脱硫地下槽来的脱硫废液首先进入脱色釜，加入活性炭后，常压下搅拌并加热至95～100℃。利用活性炭的吸附作用，将脱硫废液中的悬浮硫、焦油和催化剂等脱除，随后活性炭和清液一同进入活性炭压滤板框过滤出的废活性炭。所得清液进入浓缩釜，在真空负压搅拌状态下，被蒸汽加热至60～70℃进行减压浓缩。在浓缩过程中，缓慢添加离心后的

3、母液，逐步提高浓缩釜内脱硫清液中的副盐浓度。当浓缩至一定温度和浓度时，用压滤板框对浓缩液进行热过滤，分离出的副产品即为硫代硫酸铵混盐。过滤清液进入结晶釜，冷却至23～25℃，再次结晶后进入离心机分离，得到的主要产品是硫氰酸铵。离心机分离的母液返回浓缩釜。浓缩釜产生的氨气经冷凝冷却器冷却后进入氨水回收罐，送回脱硫系统。通过真空泵负压抽取的氨气经尾气洗涤系统处理后，实现无污染的排放。图1    脱硫废液提盐系统工艺流程示意图 1.2  调试运行前期、中期及后期的运行情况     脱硫废液提盐项目于20

4、13年5～6月进行了调试。在调试期间，脱硫液中的副盐含量逐渐降低，其质量浓度由300g/L以上降至200g/L以下，最低时达到了140g/L，副盐浓度达到了预期的要求。根据对产品硫氰酸铵的化验结果，硫氰酸铵纯度达到97%，达到了预期要求。调试阶段的脱硫液副盐浓度变化曲线见图2。图2    调试阶段脱硫液中副盐的浓度变化曲线      从图2可看出，在调试运行后期，脱硫液中副盐浓度急剧上升，最高达到了275g/L，最终稳定在230g/L左右。副盐浓度的升高，导致脱硫效果降低，对后续甲醇生产造成影响。

5、通过对脱硫废液提盐系统运行状况的分析，脱硫液副盐浓度升高的原因是提盐系统处理量的降低。因此，需要对提盐系统存在的问题进行全面分析，以解决影响提盐系统正常运行的问题，保证煤气脱硫效率达到要求，满足后续甲醇生产正常运行。 2   提盐系统存在的问题2.1  活性炭用量大     添加活性炭的作用是吸附脱硫液中的悬浮硫、焦油和催化剂等物质，保证产品颜色洁白纯正。由于从脱硫地下槽来的脱硫废液未经任何过滤设施，直接进入脱色釜，导致脱硫废液中的悬浮硫、焦油等被活性炭吸附，消耗了大量的活性炭。特别是在脱硫废液中

6、催化剂含量高的情况下，活性炭的用量增加至正常情况下的2～3倍，且延长了脱色时间，直接导致脱硫废液的处理能力下降，造成脱硫液中的副盐浓度升高。2.2  低温下管道易堵塞     脱硫废液经过减压浓缩后，母液的饱和度升高，在低温的条件下容易结晶，在环境温度较低的情况下，需采取管道伴热保温措施，以保证浓缩后的母液不易析出结晶。黄陵地区昼夜温差大，在调试期间，曾出现结晶堵塞管道的现象，经常需停工疏通管道，造成系统无法连续运行，使脱硫废液的处理能力下降。2.3  减压蒸发后的蒸汽损失     经活性炭过滤后

7、的脱硫液进入浓缩釜，由釜内的蒸汽盘管加热进行减压蒸发。浓缩釜产生的蒸汽进入冷凝器冷却，蒸汽的热量传递给了制冷水，没有返回提盐系统进行再利用，加大了系统的蒸汽耗量，又增加了制冷水的用量，使运行成本升高。2.4  无产品烘干装置     提盐系统的主产品是硫氰酸铵、副产品是硫代硫酸铵。分别由离心机和压滤板框除去水分，没有产品的烘干装置，故水分含量较大，造成产品质量降低，且增加了运输费用。2.5  无副产品分离工艺     提盐系统的副产品硫代硫酸铵和硫酸铵的混合物，市场销售差，导致副产品的存放和去向无

8、法解决，产品库房无法满足这些副产品的存放要求。2.6  设备选型落后     提盐系统的设备和管道在脱硫液和氨气的作用下极易腐蚀。在调试后期，碳钢类的设备、管道和阀门出现了严重锈蚀，造成跑冒滴漏和设备故障，检修率增加，造成系统处理能力下降。另外，过滤设备如压滤板框、三足式离心机等选型落后，操作繁琐，需要大量的人力和时间来保证生产，人力成本升高，生产周期长，影响系统的处理能力。2.7  操作环境恶劣     由于脱离液中含有氨水等挥发性刺激性物质，虽然通过减压蒸发可除去部分氨水，但是