焦炉气干法脱硫流程的优化.pdf

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1、第5期(总第150期)煤化工No．5(Tot~No．150)2010年l0月CoalChemicaIIndusOct．2010焦炉气干法脱硫流程的优化朱本启黄长胜王高峰唐海涛裴学国(山东兖矿国际焦化有限公司，兖州272100)摘要为解决焦炉气干法脱硫中存在的有机硫转化不彻底、催化剂消耗过大等问题，将干法脱硫系统由原来的一级加氢流程改为二级加氢流程，在提高生产运行周期、减少催化剂更换及处理时间的同时，加大了对有机硫的转化吸收，稳定并降低了合成新鲜气中总硫含量。同时解决了每年315t固体废弃物处理难题，取得节能和环保双收益。关键词焦炉气干法脱硫

2、流程优化固体废弃物节能文章编号：1005—9598(2010)一05—0055—04中图分类号：X701文献标识码：BHs含量很高，可达到4mg／m3-9mg／m。，合成新鲜气长时1焦炉气干法脱硫存在的问题间不能送后续工序，严重影响甲醇系统的正常生产。山东兖矿国际焦化有限公司利用经初步净化的1．2催化剂消耗过大焦炉气为原料制甲醇，精脱硫为干法脱硫，以铁钼加按照设计，铁钼加氢预转化器中铁钼加氢转化催氢转化催化剂、铁锰催化剂、中温氧化锌脱硫剂串联化剂使用寿命为1年，铁钼加氢转化器中使用寿命为脱硫。干法脱硫出口总硫需≤0．15mg／m。，以满足甲

3、醇4年，3个铁锰脱硫槽中铁锰催化剂每年更换1次，中合成催化剂对脱硫精度的要求。温氧化锌脱硫剂使用寿命为2年。自2006年12月开随着系统生产周期的延长，焦炉气干法脱硫系统车以来，除铁钼加氢转化器中催化剂未更换外，其他问题逐渐凸显，特别是铁锰催化剂更换过于频繁，带槽脱硫催化剂已多次更换，2个铁钼加氢预转化器已来诸多问题，无法实现系统长周期运行。使用5槽铁钼加氢转化催化剂，3个铁锰脱硫槽已使1．1有机硫转化不彻底用7槽铁锰催化剂，2个氧化锌脱硫槽使用8槽氧化运行初期，干法脱硫各槽催化剂使用时间短，活锌脱硫剂。干法脱硫催化剂消耗致使生产成本增加为

4、性相对较好，生产相对稳定，但从2007年8月后，随242．33元／t甲醇(仅为催化剂购买造成的成本增着脱硫剂活性降低，出转化炉后气体中H。s含量升长，不含开停车等影响)，其中t甲醇耗铁钼催化剂高。经分析认为，随着铁钼加氢转化催化剂活性降低，1．01lkg，耗铁锰催化剂5．796kg，耗氧化锌脱硫剂有机硫转化不彻底，焦炉气在送人铁锰脱硫槽后，大1．156kg，远高于设计值。频繁更换催化剂不仅造成生部分硫被铁锰催化剂转化后吸收，但铁锰催化剂转化产成本升高，甲醇系统开工率降低，而且造成大量人能力较低，虽然最后中温氧化锌脱硫槽出口无机硫未力、物力的

5、浪费。所产生的固体废弃物每年可达到检出，满足指标要求，但仍有部分未检出的高分子有380t，除铁钼催化剂和氧化锌催化剂厂家负责回收处机硫未被转化。焦炉气出干法脱硫后与水蒸气混合进理外，每年有315t左右的铁锰催化剂固废处理难题入转化炉，在1000℃左右的高温下，剩余的高分子有无法得到根本解决，带来较大的环保压力。机硫与氢气反应生成Hs，带入合成系统，造成合成新1．3催化剂处理时间长。能耗高鲜气总硫超标。特别是在开停车情况下，转化炉出口催化剂更换太频繁，且铁钼加氢转化催化剂和铁锰催化剂使用前必须经过活化处理，铁钼加氢转化催收稿日期：2010-0

6、6-01化剂仅硫化时间就55h(不含升温、放硫时间)、铁锰催作者简介：朱本启(1963一)，男，2005年毕业于青岛化工学化剂仅钝化和升温还原需近130h，两种催化剂处理时院化学工程与工艺专业，高级工程师，主要从事煤化工生甲醇系统必须停车，开启空分和转化系统来进行催化产应用和技术开发。剂处理，动力消耗较大。空分系统耗蒸汽达60t／h，年耗一56一煤化工2010年第5期蒸汽30000t；每年因还原或硫化耗电高达400万kWh。达到运行要求。2．1．3二级加氢转化催化剂有钴钼催化剂、镍钼催2焦炉气干法脱硫流程的优化化剂及铁钼催化剂。钴钼催化剂适

7、合于高水汽比情况为解决干法脱硫运行中存在的问题，公司决定将下反应，镍钼催化剂甲烷化反应剧烈，两种催化剂在焦炉气干法脱硫系统由原来的一级加氢流程改为二现有干法脱硫运行情况下，温度不易控制；而铁钼加级加氢流程。氢转化催化剂较为柔和，且副反应(气体甲烷化)较2．1干法脱硫催化剂的选择及流程优化思路少，温升不太剧烈。2．1．1选择干法脱硫催化剂，首先应选用不产生固2．1．4采用二级加氢流程运行时，在人口温度一定体废弃物或可回收处理的催化剂，还要考虑到催化剂的条件下，能通过铁钼加氢转化催化剂的升温，提高在使用前最好不需要进行处理即可投用或者不影响后序

8、中温氧化锌脱硫槽运行温度，一般经二级加氢转甲醇系统正常生产，以解决系统运行中的环保、节能化后，焦炉气温度可提高lO~C～60℃，这样可以提高与生产成本问题。中温氧化锌脱硫剂(RI