本发明专利技术涉及焦炉煤气净化技术领域。本发明专利技术的低氨HP法煤气串联脱硫装置，包括进气管并联的1#脱硫塔(1)和2#脱硫塔(5)，其中，在所述1#脱硫塔(1)的气体出口阀门前端与2#脱硫塔(5)的气体入口阀门后端设置之间设置闸阀(4)，使1#脱硫塔(1)的出气管与2#脱硫塔(5)的进气管相连通；所述1#脱硫塔(1)与2#脱硫塔(5)内，在进气口上方设置一槽盘式气液分布器(2)，在槽盘式气液分布器(2)上方，依次交替设置若干组填料支撑栅板(6)和降液管式液体分布器(3)。本发明专利技术能够在现有常规HPF法脱硫工艺基础上进行改造，能够实现低氨工况的高效脱硫，有效降低脱硫运行成本，达到了环保指标要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及焦炉煤气净化
，具体地，涉及一种低氨HP法煤气串联脱硫装置及脱硫方法。
技术介绍
炼焦过程产生的煤气中含有大量的硫化氢气体，在传统脱硫工艺中，以氨为碱源，由复合催化剂组成的脱硫液洗涤脱硫，在塔前煤气中硫化氢含量低于5g/m3并且脱硫液中氨浓度达到7g/L以上才能确保具有较高的脱硫效率；当塔前煤气硫化氢含量超过5g/m3时，脱硫效率一般不超过98%，因此传统脱硫工艺对脱除硫化氢含量低的煤气具有优势，用传统脱硫工艺虽然能够达到环保指标的要求，但是需要从源头改变炼焦煤的配比来控制煤气中硫化氢的含量。传统脱硫工艺存在的缺陷和不足限制了炼焦配煤煤种的范围，有时需要添加液氨以保持脱硫液中氨的高浓度，导致生产运行成本高；对硫化氢含量高的煤气，脱硫效率较低，塔后含硫达不到环保指标要求。
技术实现思路
为解决传统脱硫技术的缺陷和不足，本专利技术提供了一种在低氨浓度下实现高效脱硫的低氨HP法煤气串联脱硫工艺。本专利技术的低氨HP法煤气串联脱硫装置，包括进气管并联的1#脱硫塔I和2#脱硫塔5，在所述1#脱硫塔I的气体出口阀门前端与2#脱硫塔5的气体入口阀门后端设置之间设置闸阀4，使1#脱硫塔I的出气管与2#脱硫塔5的进气管相连通；所述1#脱硫塔I与2#脱硫塔5内，在进气口上方设置一槽盘式气液分布器2，在槽盘式气液分布器2上方，依次交替设置若干组填料支撑栅板6和降液管式液体分布器3。根据本专利技术的低氨HP法煤气串联脱硫装置，优选地，所述降液管式液体分布器3的进液管8置于脱硫塔侧壁。根据本专利技术的低氨HP法煤气串联脱硫装置，优选地，依次交替设置2组填料支撑栅板6和降液管式液体分布器3。根据本专利技术的低氨HP法煤气串联脱硫装置，优选地，所述依次交替设置的若干组填料支撑栅板6和降液管式液体分布器3均位于脱硫塔的出气口下方。本专利技术的基于上述低氨HP法煤气串联脱硫装置的脱硫方法，包括以下步骤:I)将1#脱硫塔I的气体出口阀门前端与2#脱硫塔5的气体入口阀门后端之间的闸阀4打开，再将1#脱硫塔I的气体出口阀门和2#脱硫塔5的气体进口阀门关闭；2)向1#脱硫塔I通入煤气，同时向1#脱硫塔I的降液管式液体分布器3通入液体，液体降液过程与煤气逆向接触进行脱硫反应，再经填料支撑栅板6在槽盘式气液分布器2处将液体收集重新分布后降液，再次进行液体与煤气逆向接触脱硫反应，在1#脱硫塔I内完成第一次脱硫，脱硫后煤气经1#脱硫塔I的气体出口排出；3)来自1#脱硫塔I的煤气经闸阀4进入2#脱硫塔5，同时向2#脱硫塔5的降液管式液体分布器3通入液体，液体降液过程与煤气逆向接触进行脱硫反应，再经填料支撑栅板6在槽盘式气液分布器2处将液体收集重新分布后降液，再次进行液体与煤气逆向接触脱硫反应，在2#脱硫塔5内完成第二次脱硫，脱硫后煤气经2#脱硫塔5的气体出口排出。根据本专利技术的基于低氨HP法煤气串联脱硫装置的脱硫方法，上述液体为氨水、对苯二酚与PDS的混合物。其中，催化剂为H(对苯二酚)与P的(ros，双环酞氰酤六磺酸铵)的混合物。作为优选地，例如，当煤气处理量为60000mVh时，在预冷塔内向煤气连续补充含氨浓度18%?20% (质量分数)的氨气，煤气中的氨气被上述液体吸收，使液体中含氨浓度为4g/L (氨水)，对苯二酚用量8kg/8小时，PDS用量6kg/8小时(液体中的浓度为30mg/L)。本专利技术的技术方案是:利用了脱硫过程各个反应速率的差异，反应持续的时间越长系统的硫容相对越大，脱硫效果越好；同时利用了脱硫塔内存在H2S的持续吸收、解离、氧化和NH3的持续溶解、吸收反应，通过串联工艺改造使煤气中H2S的吸收一解离一HS_氧化—S的反应重复多级进行，同时每一级都重复实现着NH3S解一快速吸收H2S — HS—解离氧化释放出NH3—再溶解吸收H2S的过程。基于以上原理，本专利技术开发实施了低氨HP法串联脱硫工艺改造，提高了 NH3的重复利用率，降低了氨的补充量；同时串联脱硫工艺级数越多，后塔的氨硫比越高，当煤气经过一级脱硫塔净化后进入下一级脱硫塔时，煤气中H2S浓度相对降低，氨硫比相对进一步升高，副反应更少，催化氧化环境好，从而达到更高的脱硫效率。本专利技术能够在现有常规HPF法脱硫工艺基础上进行改造，与传统脱硫技术相比，具有实质性的特点和进步，能够实现低氨工况的高效脱硫，有效降低脱硫运行成本，达到了环保指标要求。本专利技术主要包括部分塔内件的改造与煤气管线的改造，具体为:(I)管线之间加闸阀改进，主要优点是通过阀门间的切换实现两塔的串、并联运行，为下一步脱硫系统的检修提供便利，而且施工过程中不会对煤气净化工序产生影响；(2)液体分布器的改进:将原顶部进液改为侧面两层连续进液，将原喷嘴式雾状布液改为降液管式重力柱状布液，改进后降液管式布液进一步提高了布液的均匀性，避免了雾沫夹带问题；进一步优选地，上层液体分布器布液量是下层液体分布器布液量的1/3，下层液体分布器升气管增加“伞状”挡液帽避免液体从升气管处下落，改进后降低了捕雾层的阻力及整个脱硫系统的阻力；(3)气液分布器的改进:将盘式气液分布器改造为槽盘式气液分布器，并且将槽盘式分布器挡液帽支架的螺栓连接方式改为焊接方式，将分布器的Φ14圆形分布孔沿导液角钢方向改造为150mm的长圆孔，改进后提高了挡液帽的牢固性，避免了沉淀物对分布孔的堵塞，有利于液体的均匀分布。【附图说明】图1是现有的HPF法煤气脱硫装置示意图。图2是本专利技术的低氨HP法煤气串联脱硫装置示意图。附图标记1、1#脱硫塔 2、槽盘式气液分布器 3、降液管式液体分布器4、闸阀5、2#脱硫塔6、填料支撑栅板7、旁通阀8、进液管9、盘式气液分布器当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低氨HP法煤气串联脱硫装置，包括进气管并联的1#脱硫塔(1)和2#脱硫塔(5)，其特征在于，在所述1#脱硫塔(1)的气体出口阀门前端与2#脱硫塔(5)的气体入口阀门后端设置之间设置闸阀(4)，使1#脱硫塔(1)的出气管与2#脱硫塔(5)的进气管相连通；所述1#脱硫塔(1)与2#脱硫塔(5)内，在进气口上方设置一槽盘式气液分布器(2)，在槽盘式气液分布器(2)上方，依次交替设置若干组填料支撑栅板(6)和降液管式液体分布器(3)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王元顺，李树华，张利杰，张燕，王密军，侯金明，李刚，安增琴，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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