焦爐煤氣的脫硫凈化系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明是焦爐煤氣的脫硫凈化系統，具體涉及焦爐煤氣中硫化物的凈化處理工藝，屬于廢氣治理領域。
【背景技術】
[0002]焦爐煤氣是煉焦過程中產生的副產物，我國是煉焦大國，按每噸干煤生產320m3焦爐煤氣計算，全國每年排放的焦爐煤氣能達到640億立方米之多。目前，焦爐煤氣已經被廣泛的應用于燃料、化工原料等方面，我們知道，未經凈化的焦爐煤氣中含有多種氣體組份，尤其是含有焦油、萘、氰化氫、硫化氫及多種結構復雜的有機硫等，用于燃料使用時，特別是焦爐煤氣因其熱值高、CO含量低，常用于城市民用，由于煉焦原料煤中的硫多以硫化氫的形式轉入煤氣，在燃燒過程中易產生二氧化硫，不但對空氣造成污染，對人體也有較大的毒害性，并且對煤氣管道、煤氣相關設備和燃氣具有嚴重的腐蝕作用；用于化工原料時，可作用鋼鐵企業煉制鋼材，但焦爐煤氣中硫化氫的含量則會降低鋼材質量，因此，焦爐煤氣在使用前必須進行脫硫處理。
[0003]焦爐煤氣的脫硫處理方法主要有干法脫硫和濕法脫硫兩種，干法脫硫是將焦爐煤氣通過含有氫氧化鐵的脫硫劑，使氫氧化鐵與硫化氫反應生成硫化鐵或硫化亞鐵，當飽和后，使脫硫劑與空氣接觸，在有水分存在時，空氣中的氧將鐵的硫化物轉化成氧化物，脫硫劑再生連續使用一般適用于煤氣產量在8000/h以下規模較小的焦化企業;濕法脫硫是指煤氣送入脫硫塔后與塔頂噴灑下來的脫硫液逆流接觸，煤氣中的硫化氫被吸收溶液吸收后，由塔頂排出，吸收液中的脫硫劑與硫化氫反應生成化合物，脫硫富液與空氣接觸，發生氧化反應，是脫硫液再生，單質硫析出的過程。
[0004]在現有脫硫濕法工藝的基礎上，專利文獻CN101250440(—種濕法脫硫系統及其脫硫工藝，2008-08-27)提出了一種能有效消除了單質硫造成的熔流釜和廢液槽的堵塞，保證管線和各脫硫設備的正常連續運轉的濕法脫硫工藝，能減輕濕法脫硫系統的操作環境和強度。但隨著工業發展和環境保護意識的增強，特別是冶金工廠，對高質量鋼材的乳制使用的焦化煤氣的含硫量也有了更高的要求，因此，一種高效率、低污染的脫硫工藝是目前處理焦化煤氣的當務之急。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供焦爐煤氣的脫硫凈化系統，本工藝與噴淋式飽和器法生產硫銨的工藝相配套，經預處理除油、氨、萘后的煤氣進入脫硫塔，由再生塔的貧液噴淋后，煤氣中的出5、!《^、0)2等酸性氣體被吸收，凈化后的煤氣由凈化煤氣出口送出，可直接用于城市民用、冶金工業等使用，脫硫率高達98%。
[0006]本發明通過下述技術方案實現:焦爐煤氣的脫硫凈化系統，本發明涉及的脫硫凈化工藝屬于濕法脫硫工藝，主要由預處理系統、脫硫塔和循環系統組成，所述的預處理系統包括依次與焦爐煤氣管相連的初冷器、電捕焦油器、噴淋式飽和器、終冷塔和洗苯塔;所述的循環系統包括再生塔;在所述脫硫塔的頂部設有凈化煤氣出口，脫硫塔分別與洗苯塔和再生塔相連接。
[0007]焦爐煤氣由煉焦過程中產生，其溫度較高，初冷器采用空氣進行換熱，初冷后焦爐煤氣溫度控制在85?120°C之間，電捕焦油器利用機械化澄清或焦油氨水分離槽兩種方式將焦油與煤氣進行分離，煤氣送入硫銨工段的噴淋式飽和器，在噴淋式飽和器中與含游離酸量(硫酸)3.5?45%的循環母液噴灑，循環母液吸收煤氣中的氨后形成硫銨，經噴淋式飽和器除氨后的煤氣中含氨量一般小于0.05g/m3。終冷塔能將煤氣溫度控制在60°C以下，然后送至洗苯塔，洗苯塔采用油洗萘方式，利用洗油洗滌煤氣并吸收其中的萘，一般可將煤氣的含萘量降至0.5g/m3以下。
[0008]本工藝系統脫硫效率高，凈化后的煤氣達到城市煤氣標準，煤氣經脫硫塔后，硫化氫含量可降到0.02g/m3，氰化氫可降到0.lg/m3。
[0009]在本發明中，所述脫硫塔的上段設有NaOH洗滌段，脫硫塔下段設有與洗苯塔相連接的煤氣入口、與再生塔相連的脫硫液入口和富液出口。
[0010]煤氣由煤氣入口送入脫硫塔的下段，脫硫液入口將來自再生塔的貧液噴灑至脫硫塔的下段，對送入的煤氣進行洗滌，脫除煤氣中的1125、HCN、CO2等酸性氣體，洗滌后的煤氣經NaOH洗滌段用5%的NaOH溶液洗滌后由凈化煤氣出口送至用戶；洗滌液從富液出口送至再生塔，再生塔對洗滌液進行再生，析出酸性氣體秘、!^、0)2等，貧液再由脫硫液入口送至脫硫塔繼續下一輪煤氣的脫硫處理。
[0011]本發明設計合理，在連接再生塔與脫硫液入口、再生塔與富液出口的管道上連接有儲液罐，用于在系統檢修時，用栗將脫硫塔和再生塔中的料液送至儲液罐，開車時，再將儲液罐內的料液送至再生塔，再生后送至脫硫塔開始脫硫處理。
[0012]在所述電捕焦油器和噴淋式飽和器之間連接有鼓風機，除焦油后的煤氣由鼓風機送入噴淋式飽和器進行除氨處理，鼓風機一方面能降低煤氣的溫度，另一方面還能降低煤氣的含水量，在一定程度上能提高噴淋式飽和器除氨率，實際使用效果良好。
[0013]為降低環境污染，提高焦爐煤氣的凈化效率，在所述再生塔上設有酸氣出口，在該酸氣出口上連接有克勞斯裝置，克勞斯裝置的尾氣出口與焦爐煤氣管相連通，同時，克勞斯裝置還能將酸性氣體中單質硫脫除，用于生產硫磺，硫磺回收后可用于醫藥、化工等領域，豐富了下游產品的多樣性。
[0014]本發明與現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
(I)本發明涉及的工藝系統脫硫效率高，凈化后的煤氣可直接用于城市民用、冶金工業等使用，脫硫凈化后，硫化氫含量可降到0.02g/m3，氰化氫可降到0.lg/m3。
[0015](2)本發明采用儲液罐的設計，用于在系統檢修時，用栗將脫硫塔和再生塔中的料液送至儲液罐，開車時，再用栗將儲液罐內的料液送至再生塔，再生后送至