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湿式氧化法脱硫工艺及操作注意事项

发布时间:2016-06-06 17:45  文章来源:未知  文章作者:高级氧化技术工程

  一、湿式氧化法脱硫工艺技术特点:

  H2S是一种酸性气体,在溶液中可以电离出氢离子,H2S=H++HS-;Na2CO3+H2S==NaHCO3+NaHS而HS-有较强的还原能力,易失去电子而被氧化HS-+1/2O2==S↓+OH-,这种性质被巧妙地运用于湿式氧化法脱硫工艺。湿式氧化法其实质上就是一种伴有氧化反应的湿式酸碱中和的过程,通过催化氧化,使负二价的硫转化成单质硫分离出去。其工艺技术有如下特点。

  1、选择优质脱硫催化剂至关重要:在湿式氧化法脱硫中,将H2S氧化成单质硫是借助于脱硫液中的载氧体催化剂来实现的。催化剂在很大程度上决定着湿式氧化法的脱硫效率,单质硫生产率、碱耗、再生效率,副反应产率等一系列重要指标。因此,选择一种高性能催化剂作为氧化还原剂,就成为决定这种工艺操作的关键。

  2、不管采用何种催化剂,其化学反应过程的共同特点是要分三步走:第一步用氨水或纯碱液吸收气体中的H2S进行中和反应。第二步采用载氧体催化剂进行催化氧化反应把HS-、S-2氧化成单质硫。第三步加入或喷射自吸空气氧化失活的催化剂,使其得到再生,恢复活性、循环使用。同时将单质硫浮选出来分离出去,熔炼硫磺。而且从工艺上看,第一步吸收反应肯定在脱硫塔中进行。气液两相逆流接触,通过传质(填料)H2S从气相介面向液相介面转移,进入液相主体。酸碱中和反应,生成相应的盐转化为富液。此过程中受气膜控制属扩散式吸收。然而催化、氧化、析硫的第二步化学反应,也主要在脱硫塔内进行。因而,也形成了这种复杂相系共存格局。故此,传质面积、喷淋密度、液气比、碱度、PH值、催化剂浓度、反应温度等都会影响吸收的选择性及析硫再生和气体净化度。

  二、正常生产操作中值得关注的问题

  脱硫溶液碱度:溶液吸收H2S为酸碱中和反应。因此溶液的总碱度和Na2CO3浓度是影响吸收过程的主要因素。气体净化度、溶液的硫容量、总传质系数,随Na2CO3浓度的增加而增大,总碱度越高、PH值越大。保持溶液中NaHCO3和Na2CO3的的浓度比(呈反比,一般应控制在4-6)组份优化形成缓冲液,更具稳定性。

  在生产实践中,只要能满足气体净化出口指标要求、总碱度控制低一些会对稳定工况,减少副盐、降低阻力、再生熔硫带出物的减少等都是有利。此外,每天补碱,应分班均匀补充,预见性调节,防止突击加碱。注意提高碱的利用率。

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