[發明專利]一種焦爐煤氣脫硫工藝

有效

• 申請號: 202110442983.4
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113150837B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 姜愛國;湯志剛;羅時政;王光華;王登富;劉同清;王利;陳善龍
• 申請（專利權）人: 濟南冶金化工設備有限公司
• 主分類號: C10K1/00
• 分類號: C10K1/00;C10K1/12;C10K1/10;C01B17/04
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 房一粟

本發明公開了一種焦爐煤氣脫硫工藝，采用了濃氨水脫硫工藝，將煤氣脫硫和脫氨工藝分離，利用煤氣自身氨資源作為堿源進行脫硫，利用蒸氨塔頂的高溫濃氨氣通入負壓脫酸塔作為熱源進行脫酸，能耗低，脫硫效果好。本工藝的廢氣經過冷卻后，送到煤氣負壓系統，不會造成二次污染。凈化后的酸性氣體利用克勞斯爐生產硫磺，產品質量高，環境清潔。整體系統沒有難處理的廢水。

技術領域

本發明涉及一種焦爐煤氣脫硫工藝，屬于煤炭清潔技術領域。

背景技術

在我國已探明的煤炭儲量中一半以上為低階煤，其中蘊藏的揮發分相當于1000億噸的油氣資源。低階煤主要具有高水分、高揮發性的物質特性，在燃燒時火焰較長且有煙，煤化程度較低，典型煤種為褐煤和長焰煤。煤的主要利用方式就是直接燃燒或氣化，在燃燒過程中通常會產生大量的二氧化硫，如果不對煙氣中的二氧化硫進行處理，直接排放在大氣中，容易形成酸雨，影響大氣環境。

我國環保要求煙囪SO₂排放量小于400mg/m³，焦爐煤氣作為冶煉的熱源，煤氣含硫化氫含量也要求在200mg/m³以下，而隨著環境的持續的惡化，部分環保部門提高了排放要求，例如要求煤氣含氫化硫的量在50mg/m³，而提高排放要求必然是我國在以后的大氣保護方面的趨勢。

煙氣脫硫技術是控制大氣中二氧化硫污染的重要手段，并已經在世界范圍內進行商業化地應用。現有的焦爐氣脫硫工藝包括AS洗氨脫硫一體化流程、HPF脫硫工藝、真空碳酸鉀脫硫工藝，AS洗氨脫硫一體化流程，由于洗氨和脫硫工藝相互影響，保證不了脫硫和脫氨均取得較好的效果，洗氨富液含氨高時，影響煤氣脫氨效果，但對脫硫有利；如果富氨水含氨低時，對脫氨有利，但對脫硫不利。HPF脫硫工藝，也是利用氨水脫硫，但使用的是濕式催化氧化法，有大量的廢氣和副鹽產生，硫膏的質量也差，環境質量差。真空碳酸鉀脫硫工藝，消耗大量堿液，并有部分廢液產生。

發明內容

本發明克服了上述現有技術的不足，提供一種焦爐煤氣脫硫工藝，利用煤氣自身氨資源作為堿源進行脫硫，利用蒸氨塔頂的高溫濃氨氣通入負壓脫酸塔作為熱源進行脫酸，能耗低，脫硫效果好，環境質量高。

一種焦爐煤氣脫硫工藝，包括如下步驟：

(1)來自電捕焦油器的焦爐煤氣進入真空脫硫塔底部，與自下而上分別與脫硫貧液逆流接觸和冷卻的剩余氨水逆流接觸，煤氣中的酸性氣體被氨水收獲得脫硫富液，將除去夾帶液滴后的煤氣送往煤氣管網。

(2)蒸氨塔的高溫濃氨氣通入真空脫酸塔中，將步驟(1)獲得的脫硫富液分成二部分，其中1/3送到真空脫酸塔的上部進行噴灑；其余2/3的富液與真空脫酸塔中的脫硫貧液換熱后送到真空脫酸塔的中部噴灑，脫硫富液與底部上升的水蒸氣逆流接觸，使酸性氣體從富液中解析出來，獲得酸性氣體A；

(3)步驟(2)中獲得酸性氣體A使用稀硫酸或硫氨母液對酸性氣體進行洗滌，獲得凈化的酸性氣體；

(4)將1/3體積的步驟(3)中獲得凈化的酸性氣體送入勞斯爐的頂部燃燒，生產SO₂和水；2/3體積的步驟(3)中獲得凈化的酸性氣體由燃燒器旁通管道進入克勞斯爐內，生產硫磺。

進一步的，步驟(1)中所述的脫硫塔的入口的煤氣溫度為27-30℃，所述的脫硫塔的入口的貧液溫度為28-30℃，所述冷卻的剩余氨水的溫度為20-22℃。

進一步的，步驟(2)中所述的酸性氣體A的組成如下所示，按百分比計：

H₂S 31-32％、HCN 1-2％、CO₂ 46-47％、NH₃ 3-4％、BTX 1-2％。

進一步的，步驟(2)中所述的脫酸塔的上部的溫度為55-60℃。