内容发布更新时间 : 2024/11/9 15:00:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
120万T/a兰炭装置生产过程中的
富余煤气湿法脱硫项目
一、 初步设计说明
1、 湿法脱硫简介 2、 工艺原理 3、 主要化学反应 4、 对所有装置要求 5、 湿法脱硫催化剂选择
6、 湿法脱硫配套公用工程(土建、环保、供电、供蒸汽、供水、
自控仪表、防腐保温)
二、 本设计基本数据选择和设计要求 三、 总概算 四、 要说明的问题
一、初步设计说明
1、湿法脱硫简介
煤气中脱硫(指硫在还原气氛中生成的H2S)的方法,分为干法和湿法,本设计采用湿法脱硫。
在常温常压下,以稀溶液(钠法或氨法)吸收煤气中酸性气体H2S(亦叫脱硫),同时选择适当的氧化催化剂,将吸收在脱硫液中H2S氧化成单质硫,从而使脱硫液得到再生,同时将再生时生成的含硫磺颗粒的硫泡沫送至连续熔硫装置(熔硫釜)得到副产品硫磺。此时还原后的氧化催化剂可以用空气氧化成氧化态催化剂,催化剂和再生后的贫液一并循环使用。
2、工艺原理
在常温常压下,煤气中H2S穿透气液两相介面扩散,由气相主体转到液相主体,第一过程是H2S先溶解于水中,第二过程是与碱发生中和反应,电离生成H+和HS-,即H2S(气)→H2S(液)→H++HS-;气相中H2S浓度随之降低,其液相分压也相应上升。如不采取措施任上述过程自行发展,终将导致气液两相中H2S分压的平衡,液相中的HS-呈饱和状,上步反应会静态终止。可见,只有破坏上式的平衡态,或者从开始就不使其形成平衡,有效的方法之一就是第三过程,借助催化剂的催化氧化功能,加速反应成的HS-的氧化析硫作用,减少其在液相中的浓度。
H2S(g)→H2S(L)→ H+ + HS- + 1/2O2 → H2O + S↓
上述反应随生成物的减少(硫磺的分离)促使上式正方向进行。 从另一层面,过程的逆向视角看,第三过程的析硫反应(HS- + 1/2O2 == OH- + S↓),每析出一个硫原子,就相应生成一个OH-,OH-增多,相应