焦化厂脱硫再生塔尾气污染控制.pdf

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1、第44卷第1期煤化工V01．44No．12016年2月CoalChemicalIndustryFeb．2016焦化厂脱硫再生塔尾气污染控制季广祥(安阳钢铁集团公司，河南安阳455004)摘要为实现焦化厂脱硫再生塔尾气中的氨和硫化氢等污染物的达标排放，分析了在生产过程中如何控制污染物的排放浓度，介绍了现行焦化厂再生尾气达标治理的措施。结果表明：控制进入再生塔脱硫液的温度及脱硫液中两盐的浓度，采用活性高的脱硫剂等，可以降低再生尾气中氨和硫化氢的浓度；采用氨作碱源氧化法脱除Hs后，再用硫酸吸收法脱除NH。，是一种较有效的措施，可实现再生尾气的达标排放。关键词焦化厂

2、，脱硫再生塔，再生尾气，氨，硫化氢，治理文章编号：1005—9598(2016)一O卜0054—03中图分类号：TQ546．5文献标识码：B1再生尾气污染物排放现状与控制要求大气污染物治理措施，确保再生尾气中氨和硫化氢等污染物排放浓度限值达标，具有现实意义。以氨为碱源氧化法脱硫过程的再生塔(槽)尾气中，含有氨和硫化氢等大气污染物，其中氨的质量浓2生产过程控制再生塔(槽)尾气中大气污染度达2．5g／m3~5g／m。，硫化氢质量浓度从100mg／m3-250物的排放mg／m。不等。一个100万t／a规模的焦化厂，氧化法脱硫系统再生塔(槽)尾气中氨的排放量达到5k

3、g／h～再生塔(槽)尾气中氨及硫化氢等大气污染物源8kg／h，硫化氢排放量在2t／a～5t／a。于脱硫液中游离氨与硫化氢的解吸，因此脱硫液中游再生尾气所含氨和硫化氢等大气污染物，以排放离氨及硫化氢的浓度与脱硫液温度是决定氨及硫化浓度高、排放量大、排放点集中为特点，呈大面积辐射氢进入气相数量的决定性因素。在其他条件相同时，状污染源，极易致企业边界大气污染物氨(≤0．2脱硫液中游离氨与硫化氢的浓度越大，脱硫液的温度mg／m。)、硫化氢(≤0．01mg／m。)等浓度限值超标。这些越高，氨及硫化氢在脱硫液表面的分压就越大，其解污染物进人大气后，经一系列化学及光化学的

4、作用，易吸进入气相的数量也越多，氨与硫化氢在尾气中的质生成硫酸盐气溶胶，对人体的毒性极大，远超PM2．5。量浓度也会越高。因此，治理脱硫再生尾气污染，对于保护环境，具有重脱硫液中游离氨浓度与脱硫效率呈正相关，因要作用。此，不能用降低脱硫液中氨浓度的办法来降低再生塔氨和硫化氢等大气污染物的排放标准日益严格，(槽)尾气中氨的质量浓度，控制再生尾气中氨和硫化从GB16297-1996(大气污染物综合排放标准》到GB氢质量浓度唯一可行的办法，就是严格控制脱硫液进16171-2012(炼焦化学工业污染物排放标准》，前者入再生塔(槽)的温度。降低脱硫液温度，可以明显降要

5、求，再生尾气中氨的排放量约为27kg／h、硫化氨为低脱硫液中游离氨进入气相的速率，从而降低再生尾1．8kg／h，均无需治理即可达标；后者要求，氨的排放气中氨的质量浓度。如果不考虑脱硫液中硫化氢的存浓度限值为≤30mg／m3，硫化氢的排放浓度限值为≤在(脱硫效率较高时，硫化氢浓度相较游离氨的浓度3．0mg／m。，实际排放浓度与标准要求相距甚远，必须极低)，脱硫液面上NH。的分压‰(以mmHg计)可由加以治理。因此，探索经济合理、技术先进的再生尾气公式(1)计算确定n]：收稿日期：2015—1卜17作者简介：季广祥(1935一)，男，河南安阳，教授级高工，享受国

6、务院特殊津贴专家，曾担任安阳钢铁公司焦化厂总工程师，E—mail：jiguangxiang2499@sina．com。2016年2月季广祥：焦化厂脱硫再生塔尾气污染控制一55却，使其控制在高于煤气温度3℃～5℃范围；采用催lg一+1．1lg7(1)化活性高的脱硫剂，尽可能降低脱硫液中[Hs一]，并控式中：卜绝对温度，K；制脱硫液中的两盐浓度，可以降低再生尾气中氨和硫一溶液中NH3的浓度，moL／ma。化氢的浓度；确定合理的再生空气量，为治理再生尾由式(1)可知，值是不能降低的，故唯一可控制气污染创造有利条件。的因素是温度。若考虑脱硫液中不仅存在Hs，同时有c

7、0。存在，3现行再生尾气大气污染物治理情况实际与溶液中CO、H。S及NH。的浓度有关，即可以NH。一HS—CO2-H。0物系的平衡关系计算出，见式目前，许多焦化企业已开始采取再生尾气的治理(2)：措施，采用最多的治理方法包括以下几种。(2)3．1再生尾气引入负压煤气管道式中：S——脱硫液中H2S的浓度，moL／m。；将再生尾气引入负压煤气管道的煤气中是一种C——脱硫液中C02的浓度，moL／m。；简单、有效的治理措施。该措施有一定局限性，若焦炉——氨的亨利系数；煤气用作合成甲醇、甲烷化等合成原料气的场合，会——州。+HS=NH％+HS一的反应平衡常数，由式l

8、gK=明显提高煤气中0含量(升高0．6％～0．8％)