煤气的净化ppt课件 (2).ppt

《煤气的净化ppt课件 (2).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、煤化工工艺学5.9煤气的净化15.9.35.9.45.9.25.9.1脱除煤气中酸性气体的重要性脱硫方法的分类煤气的干法脱硫改良A.D.A法脱硫5.9.6萘醌法脱硫低温甲醇法脱硫5.9.52M煤气净化的目的：根据各种煤气的特点和用途，清除粗煤气中的有害杂质，使其符合用户的要求，并尽可能回收其显热及有价值的副产品。思考：为何要进行净化？3气化炉和焦炉生产出的粗煤气，含有硫化物（主要成分H2S,占90%以上），硫化氢的存在会严重腐蚀管道和设备，同时燃烧产物二氧化硫对人体有害、污染环境。中国城市煤气硫化氢含量要求低于20mg/m3,冶炼优质钢硫化氢允许含量为1-

2、2g/m3,煤气用作合成气时硫化物的存在会使催化剂中毒，因此煤气必须进行脱硫。对于粗煤气中的二氧化碳，是否脱出根据用途决定，主要据于热值考虑。5.9.1脱除煤气中酸性气体的重要性41.脱硫技术有三大类型：原煤脱硫，煤气脱硫和烟气脱硫。其中，煤气脱硫在技术和经济上均优于其他两类。2.煤气脱硫方法很多，大体分为干法脱硫和湿法脱硫，化学吸收和物理吸收法或两者兼之。3.干法脱硫可脱出有机硫和无机硫，脱硫程度高，但脱硫剂再生较困难，需周期性生产脱硫剂，设备庞大，不宜用于高硫煤气，一般与湿法脱硫匹配作为二级脱硫使用。4.湿法脱硫可以处理含硫较高的煤气，脱硫剂为液体，便

3、于输送，可以再生同时回收硫元素。5.部分脱硫方法可脱出二氧化碳和氰化氢，如中和法和物理吸收法。5.9.2脱硫方法的分类5干法脱硫最初采用固态消石灰，后改用含氢氧化铁的脱硫剂，工艺简单、成熟可靠、能较完全脱出硫化氢和大部分氰化氢，我国大部分焦化厂采用氢氧化铁法进行焦炉煤气的干法脱硫。5.9.3煤气的干法脱硫61、干法脱硫原理3H2S+2Fe(OH)3→Fe2S3+6H2OFe2S3→2FeS+S↓H2S+Fe(OH)2→FeS+2H2O当硫在脱硫剂中富集到一定程度后，使脱硫剂和空气接触，在有水分的条件下，再生：2Fe2S3+3O2+6H2O→4Fe(OH)3

4、+6S↓4FeS+3O2+6H2O→4Fe(OH)3+4S↓其中，Fe2S3的生成及对应的再生是主要反应，这两个反应都是放热反应，脱硫剂吸收硫化氢的最好条件是28—30℃，脱硫剂的水分不低于30%。煤气干法脱硫的效率取决于脱硫剂的活性。72、干法脱硫装置（P.227）煤气干法脱硫装置可分为箱式和塔式两种，常用箱式。箱式干法脱硫由四组设备组成，一般常用三组设备并联操作，另一组备用。脱硫可达到0.1—0.2/100g/m3的煤气。8改良蒽醌二磺酸钠法简称A.D.A法，是氧化脱硫法，同时也是湿法脱硫较成熟的方法。A.D.A法脱硫液主要成分为2,6—蒽醌二磺酸、2

5、,7—蒽醌二磺酸和碳酸钠，添加适量的酒石酸钾钠和偏钒酸钠。脱硫过程主要反应为：H2S+Na2CO3→NaHS+NaHCO32NaHS+4NaVO3+H2O→Na2VO3+2S↓+4NaOHNa2V4O9+2A.D.A(氧化态)+2NaOH+H2O→4NaVO3+2A.D.A(还原态)再生反应：还原态的A.D.A在再生塔中通入空气氧化再生为氧化态。NaHCO3+NaOH→Na2CO3+H2O优点：脱硫剂均可再生，循环使用。缺点：操作中易发生堵塞。克服：添加PDS试剂。5.9.4改良A.D.A法脱硫9此法为一种高效湿式氧化脱硫法，由湿法脱硫（塔卡哈克斯法脱硫）

6、与脱硫废液处理（希罗哈克斯湿式氧化法）两部分组成，经处理后的脱硫液送往硫酸铵母液系统制取硫酸铵。5.9.5萘醌法脱硫101、塔卡哈克斯法脱硫的原理和流程⑴原理：本法使用脱硫液为含1,4-萘醌—2—磺酸铵的碱性溶液，碱源为煤气中的氨。焦炉煤气与洗手液接触时，煤气中的氨首先溶解生成氨水（NH4OH）。然后氨水吸收煤气中的硫化氢和氰化氢，生成硫氢化铵和氰化铵。硫氢化铵在催化剂NQ(1,4-萘醌—2—磺酸铵的简称)作用下解析出硫。NH4OH+H2S→NH4HS+H2ONH4OH+HCN→NH4CN+H2ONH4HS+1/2O2NQNH4OH+N+S↓111、塔卡哈

7、克斯法脱硫的原理和流程（P.230）⑵工艺流程：希罗哈克斯湿式氧化法处理废液，自吸收塔来的吸收液进入接受槽，加入氨水进行中和，用供料泵将接受槽中的混合液升压到8.8MPa,另混入8.8MPa的压缩空气，一起进入换热器与蒸汽换热，加热至200℃以上，然后进入反应塔。脱硫液中的硫化物被空气氧化成硫酸或硫胺，硫氰酸铵中的碳变成二氧化碳，氮变成铵离子。反应条件是：压力6.9—7.4MPa，温度273—275℃。122、希罗哈克斯湿式氧化法处理废液（P.231）13低温甲醇洗涤法可脱出原料气中的二氧化碳、硫化氢、有机硫化合物、氰化物和不饱和的烃类。基本原理：利用低温

8、甲醇洗涤脱出粗煤气中的酸性气体是一个物理吸收和解析的过程。在高压、