[發明專利]焦化脫硫制酸原料預處理方法

在審

• 申請號: 202210342360.4
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114890389A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 劉鐵牛;袁本雄;葉青保;周穩華;馮家俊;周珺德;謝正賢;張瑋;何晴;齊偉;劉念;吳成云;胡林;王婷婷;朱廣飛;李騰姣
• 申請（專利權）人: 銅陵泰富特種材料有限公司
• 主分類號: C01B17/74
• 分類號: C01B17/74
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱順利

本發明公開了一種焦化脫硫制酸原料預處理方法，包括步驟：S1、對硫泡沫液進行過濾提濃；S2、對經過步驟S1過濾提濃后產生的硫泡沫漿液加熱進行熔硫，分離出液體硫磺和脫硫液；S3、對液體硫磺進行提純，制成熔融狀態的液體硫磺，對脫硫液進行提鹽，生成粗硫酸銨或粗硫氰酸銨干粉；S4、將熔融狀態的液體硫磺和固體狀態的粗硫酸銨或粗硫氰酸銨干粉分別輸送至焚硫爐進行燃燒，再經過制酸工序產生硫酸。本發明的焦化脫硫制酸原料預處理方法，可以減少進入焚硫爐中的水分，減少制酸耗熱量，提高濃硫酸的產量和質量，降低稀酸產量、能耗及物料消耗。

技術領域

本發明屬于脫硫制酸預處理技術領域，具體地說，本發明涉及一種焦化脫硫制酸原料預處理方法。

背景技術

焦化行業焦爐煤氣凈化過程中濕法脫硫工序目前正常的工藝產生的粗硫磺及副產鹽類的工藝如下。

焦化冷鼓工段鼓風機后的煤氣進入預冷塔與塔頂噴淋的循環噴灑液逆向接觸，被冷卻至30℃；循環液從塔下部用泵抽出送至循環液冷卻器，用制冷水將其冷卻至28℃后進入塔頂循環噴灑。采取部分剩余氨水更新循環噴灑液，多余的循環液返回冷凝鼓風工段。

預冷后的煤氣進入脫硫塔，與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸以吸收煤氣中的硫化氫(同時吸收煤氣中的氨，以補充脫硫液中的堿源)。脫硫后煤氣含硫化氫約200mg/m3(如果是二級以上脫硫可以降至50mg/m3以下)，送入硫銨工段。

吸收了H2S、HCN的脫硫液從塔底自流流出，經液封槽至反應槽，然后用脫硫液泵送入再生塔，同時自再生塔底部通入壓縮空氣，使脫硫液在塔內得以氧化再生。再生后的脫硫液從塔頂經液位調節器自流回脫硫塔循環使用。

浮于再生塔頂部的硫磺泡沫，利用位差自流入泡沫槽，硫泡沫經泡沫槽內攪拌器攪拌、蒸汽加熱后由泡沫泵送入板框壓濾機，壓濾機排出的清液進濾液槽，板框壓濾機內的硫膏經壓縮空氣干燥，放入硫膏接收盤裝袋外銷。但是硫膏因含有較多的雜質和水分，目前銷路不暢，一般焦化企業目前基本上不再采用板框壓濾，而是普遍采用熔硫工藝生產粗硫磺，純度一般可以達到90％以上。

為避免脫硫液鹽類積累影響脫硫效果，排出少量脫硫廢液送往備煤，但目前排出少量脫硫廢液送備煤已基本上不再采用，因為脫硫廢液腐蝕性極大，對于設備腐蝕，同時還造成配合煤含水升高，增加煉焦耗熱量。目前主要采用的替代方案是送入提鹽工段進行提鹽，一般提取出硫氰酸銨和粗硫酸銨二種鹽，也有提取二種鹽的混鹽。

提鹽工段中所產生的硫氰酸銨純度較高，純度可以達到干基98％以上。但是粗硫酸銨的純度不足，其中含有一部分硫氰酸銨，目前一般的出路是將粗硫酸銨配入煤中進入焦爐中燒掉，但粗硫酸銨中含有硫，對于焦爐所生產的焦炭質量有一定的影響。

目前焦化脫硫所產生的粗硫磺及粗硫酸銨銷路也不佳，質量不穩定，故作為對策，目前采用制酸的方式對于脫硫所產生的廢物進行處理。目前脫硫制酸的預處理有以下三種方法。

1、干法工藝：從脫硫裝置送來的稀硫泡沫(脫硫液和單質硫)首先進入稀硫泡沫槽，經稀硫泡沫泵輸送到微孔過濾器進行過濾，過濾得到濃硫泡沫排入濃硫泡沫槽中；過濾后得到的濾液部分回送回到焦化脫硫系統，剩余部分(需要處理脫硫廢液)進入單效蒸發器進行濃縮處理，所得濃縮液排入濃硫泡沫槽，與微孔過濾器過濾后的濃硫泡沫攪拌混合。

濃硫泡沫槽中的濃縮硫泡沫通過濃硫泡沫泵送到干燥器中。干燥器采用兩級串聯干燥形式，采用低壓蒸汽通過干燥器夾套和槳葉間接加熱漿料。前段使用低壓蒸汽將漿料干燥成干粉，后段使用冷卻水將干燥后的干粉冷卻松散方便輸送。含硫混鹽料從二級干燥機出料后，通過管鏈機運輸至焚燒工序的爐前加料斗，加料斗經過加料機將干粉送入立式焚燒爐高溫焚燒。

2、半干法工藝：脫硫廢液和硫泡沫經過硫泡沫過濾器截流過濾，過濾后的部分脫硫清液返回脫硫系統，截流下來的較濃的硫泡沫儲存在硫泡沫儲罐內。提濃后的硫泡沫用泵打入一臺大熔硫釜，在恒溫恒壓的條件下分離硫磺和清液。