一种脱除焦炉煤气中有机硫的方法技术

本发明专利技术涉及一种脱除焦炉煤气中有机硫的方法包括预处理工序、TSA脱萘工序、升压工序、有机硫转化工序、脱硫工序，可以有效降低燃料中的无机硫、有机硫含量，提高板材质量，降低产品不良率，可以为钢铁企业各用户提供优质的燃料，尤其对生产高附加值的汽车、家电用薄板的冷热轧生产线具有关键的作用。

Method for removing organic sulfur in coke oven gas

The invention relates to a method for removing organic sulfur in coke oven gas including the pretreatment process, TSA process, naphthalene removal process, boost organic sulfur conversion process, desulfurization process, can effectively reduce the inorganic sulfur and organic sulfur content in the fuel, improve plate quality, reduce the rate of bad products, can provide high-quality fuel for the iron and steel enterprises the users, especially for the production of high value-added automotive, appliance sheet cold rolling mill production line has the key effect.

【技术实现步骤摘要】
一种脱除焦炉煤气中有机硫的方法
本专利技术属于焦炉煤气净化领域，具体涉及一种脱除焦炉煤气中有机硫的方法。
技术介绍
一般情况下，钢铁企业采用干法工艺脱除焦炉煤气中的以硫化氢为主的无机硫部分，通常采用填充有吸附剂的箱式或塔式装置，焦炉煤气中的硫化氢在装置中发生以下化学反应：Fe2O3·H2O+3H2S＝Fe2S3·H2O+3H2O，进而得到脱除。现有技术仅对以硫化氢为主的无机硫部分有脱除效果，对以羰基硫、二硫化碳为主的有机硫部分没有脱除效果。
技术实现思路
为克服现有技术中仅对以硫化氢为主的无机硫部分有脱除效果而对以羰基硫、二硫化碳为主的有机硫部分没有脱除效果的弊端，本专利技术的目的在于提供一种脱除焦炉煤气中有机硫的方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种脱除焦炉煤气中有机硫的方法，包括以下步骤：1)预处理工序：将焦炉煤气用预处理器进行处理，预处理器内分两部分，一部分设丝网及焦炭，除去其中大部分的焦油、洗油及游离水组分；另一部分设脱硫剂，脱除原料气中的H2S，保护TSA脱萘工序的吸附剂；2)脱萘工序：采用“变温吸附法(TSA)”净化工艺脱除焦煤气的硫化氢、萘杂质，TSA工序由再生加热器、复合塔组成，焦炉煤气进入正处于吸附状态的复合塔，焦炉煤气中的硫化氢、焦油、洗油雾、苯、萘被装填的多种吸附剂的发达孔系所吸附，从而使煤气得以净化，各台复合塔通过程控阀门自动切换吸附和再生的连续操作，当复合剂吸附饱和后，采用净化后的煤气对吸附剂进行再生；3)升压工序：加压系统采用罗茨风机将原料气进行升压，以满足下道工序对原料气压力的需要；4)有机硫转化工序：经脱萘工序后焦炉煤气中的有机硫主要是羰基硫和二硫化碳，在水解催化剂的作用下将其转化为易脱除的无机硫；5)脱硫工序：采用脱硫塔干法脱除硫化氢，焦炉煤气下进上出，到脱硫剂后期改为上进下出，当硫化氢再次将要超标时，对脱硫剂进行更换，出脱硫塔的煤气即为产品气。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的方法可以有效降低燃料中的无机硫、有机硫含量，提高板材质量，降低产品不良率，可以为钢铁企业各用户提供优质的燃料，尤其对生产高附加值的汽车、家电用薄板的冷热轧生产线具有关键的作用。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步描述，但是本专利技术的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本专利技术构思的改变或等同替代均包括在本专利技术的保护范围之内。一、原料气条件原料气为来自焦炉化产工序的焦炉煤气，压力～8kPa(G)，常温。煤气组成及杂质含量如下：焦炉煤气组成组分H2CH4CON2CO2CmHnO2压力kPa平均含量(V％)58.825.65.93.82.13.40.4～8杂质含量表组分H2S有机硫NH3HCN苯萘焦油平均含量(mg/Nm3)150200-30080300200030020有机硫组成组分COSCS2甲硫醇噻吩其它有机硫平均含量(mg/Nm3)～120～107～3～30～40二、技术方案本方法由五个工序组成，包括预处理工序、TSA脱萘工序、升压工序、有机硫转化工序、脱硫工序。1、预处理工序：焦炉煤气首先经过预处理工序进行脱焦油及洗油等杂质，目的是防止焦炉煤气中的焦油、洗油对此后工序中各种吸附剂产生不良影响。预处理器内分两部分，一部分设丝网及焦炭，以除去其中大部分的焦油、洗油及游离水等组分，同时起到缓冲作用；另一部分设脱硫剂，脱除原料气中的H2S，以保护TSA脱萘工序的吸附剂。2、脱萘工序：采用“变温吸附法(TSA)”净化工艺脱除焦煤气的硫化氢、萘等杂质，TSA工序由再生加热器、复合塔组成。焦炉煤气进入正处于吸附状态的复合塔，焦炉煤气中的硫化氢、焦油、洗油雾、苯、萘等组分被装填的多种吸附剂的发达孔系所吸附，从而使煤气得以净化，各台复合塔通过程控阀门自动切换吸附和再生的连续操作，当复合剂吸附饱和后，采用净化后的煤气对吸附剂进行再生。3、升压工序：加压系统采用罗茨风机将原料气进行升压，以满足下道工序对原料气压力的需要。4、有机硫转化工序：经脱萘工序后焦炉煤气中的有机硫主要是羰基硫和二硫化碳，这部分有机硫不能直接采用干法脱除，必须在催化剂的作用下将其转化为易脱除的无机硫，然后再用干法脱除。有机硫转化的原理：利用羰基硫和二硫化碳与水反应生成硫化氢，主要反应为：COS+H2O＝CO2+H2S，CS2+2H2O＝＝＝＝CO2+2H2S，HCN+H2O＝＝＝＝＝NH3+CO。5、脱硫工序：采用脱硫塔干法脱除硫化氢，焦炉煤气下进上出，到脱硫剂后期改为上进下出，当硫化氢再次将要超标时，即可对脱硫剂进行更换。出脱硫塔的煤气即为产品气。干法脱硫的原理：利用水合氧化铁和硫化氢反应生成硫化铁，主要反应为：Fe2O3·H2O+3H2S＝Fe2S3·H2O+3H2O。三、主要设备四、各工序指标五、产品气指标产品气出口压力≥20kPa，常温，指标如下：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱除焦炉煤气中有机硫的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)预处理工序：将焦炉煤气用预处理器进行处理，预处理器内分两部分，一部分设丝网及焦炭，除去其中大部分的焦油、洗油及游离水组分；另一部分设脱硫剂，脱除原料气中的H

【技术特征摘要】
1.一种脱除焦炉煤气中有机硫的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)预处理工序：将焦炉煤气用预处理器进行处理，预处理器内分两部分，一部分设丝网及焦炭，除去其中大部分的焦油、洗油及游离水组分；另一部分设脱硫剂，脱除原料气中的H2S，保护TSA脱萘工序的吸附剂；2)脱萘工序：采用“变温吸附法(TSA)”净化工艺脱除焦煤气的硫化氢、萘杂质，TSA工序由再生加热器、复合塔组成，焦炉煤气进入正处于吸附状态的复合塔，焦炉煤气中的硫化氢、焦油、洗油雾、苯、萘被装填的多种吸附剂的发达孔系所吸附，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭亮，田旺远，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37