一种低浓度含无机硫的高炉煤气的处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种化工生产装置，具体是指一种含无机硫的高炉煤气的处理装置。本实用新型专利技术高炉煤气管路与干法除尘装置连接，除尘装置之后再与脱硫装置连接，脱硫装置之后与TRT装置连接，TRT装置出口与喷淋塔C的进口连接，在喷淋塔C的下部还设置NaHS溶液的排出口；喷淋塔C上部的高炉煤气出口连接管连接至喷淋塔D的进口，喷淋塔D的进口位于喷淋塔D的下部；喷淋塔D的进口的下部还有一个脱硫剂排出口，脱硫剂排出口与脱硫剂再生池连接。本实用新型专利技术的优点是脱硫剂循环使用、硫剂再生工艺简单处理，能耗低、反应条件温和，为液相、常温常压反应过程，脱硫效率高。脱硫效率高。脱硫效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种低浓度含无机硫的高炉煤气的处理装置


[0001]本专利技术涉及一种化工生产领域，具体是指一种含无机硫的高炉煤气的处理工艺及装置。

技术介绍

[0002]高炉煤气为钢铁企业炼铁工序中高炉炼铁过程中产生的副产品，主要成分为:CO、CO2、N2、H2、CH4等，其中可燃成分CO含量约占20
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25％左右，H2、CH4的含量很少，CO2、N2的含量分别占15
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22％、55％，热值约为3500KJ/m3。高炉煤气在钢铁企业主要作为钢铁企业内部炼铁烧结、球团、高炉热风炉、轧钢加热炉、热处理炉、自备热电厂燃气锅炉等燃料。目前燃气锅炉设备按照《锅炉大气污染物排放标准》，SO2的排放限值为50mg/Nm3；按照《火电厂大气污染物排放标准》，燃气锅炉的大气污染物SO2的排放限值为35mg/Nm3；2019年4月22日，生态环境部印发了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》，对于钢铁企业超低排放指标提出了严格的要求，在京津冀及周边地区、长三角地区、汾渭平原等大气污染防治重点区域率先推进，烧结、自备电厂二氧化硫排放限值为35mg/Nm3，炼铁热风炉、轧钢热处理炉SO2排放限值为50mg/Nm3，对高炉煤气进行脱硫处理是保证后续达标排放的必然需求，也是当前环保政策要求。
[0003]高炉煤气量大、终端用户分散，煤气中含有H2S并有一定含量的有机硫、氰化氢、氯、氟、尘等杂质，如采用煤气燃烧后脱SO2工艺，需上多套脱SO2装置分散，投资大且管理成本高，并且全程管道设备在腐蚀方面存在严重的安全隐患。现有专利201310583623.1、201410026037.1所公开的
技术实现思路
，对于高浓度H2S处理时具有优势，在处理低浓度时无法实现有效的效果，且成本畸高。
[0004]根据高炉煤气脱硫实际情况，开发出一套高炉煤气在源头集中脱硫，脱硫后的高炉煤气满足H2S含量控制在20mg/Nm3以下，总硫含量控制在28mg/Nm3以下，从而保障满足自备电厂燃烧高炉煤气后35mg/Nm3的SO2排放标准、热风炉及轧钢加热炉50mg/Nm3的SO2排放标准。该方案较好实现钢铁企业环保效益、社会效益和经济效益。
[0005]现有高炉煤气脱硫技术介绍：
[0006]后脱
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传统脱硫方案：钢铁企业高炉煤气用户较多、工况复杂多变，根据上述技术特点，采用后脱SO2工艺
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传统烟气系统脱硫工艺(石灰石膏法、湿法、半干法、干法等)对目前钢铁企业脱硫要求并不适合，而且采用分散脱硫的方式，投资相对较大、占地大。
[0007]前脱
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现有脱硫方案：高炉煤气处理工艺流程如附图1所示。
[0008]针对高炉煤气中的硫组分处理技术，需要采取四个步骤完成，具体如下：
[0009]1)A
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1塔内进行高炉煤气预处理：处理高炉煤气(活性炭吸附Cl、F等)
[0010]2)A
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2塔内完成羰基硫向无机硫的转化：COS
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H2S
[0011]3)B塔进行无机硫的粗脱除：H2S+HCL
[0012]4)C塔进行无机硫的精脱除：H2S+HCL+H2O
[0013]其中A
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1、A
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2塔内主要为有机硫的转化工艺，而B、C塔内主要为无机硫的脱除工
艺，最终保证高炉煤气燃烧后的SO2的排放指标。A塔红线范围内的煤气管道采用不锈钢复合管道。
[0014]有机硫转化塔采用固定床，需人工进行更换，更换时间视高炉情况而定，一般一年左右更换一次，更换一次约48h，反应剂为无毒无害特性，主要成分为改性活性炭，不属于危废。
[0015]前期源头脱硫，脱硫后的高炉煤气满足后续所有用户的SO2排放标准，脱硫工序集中，设备和工程在一个工序。设备阻力小、操作稳定，脱硫效率可达90～95％。而且B、C塔喷淋脱硫液(NaOH溶液)资源丰富，价格便宜，运行费用低。塔体出来的脱硫液经净化处理系统，再通过泵加压后输送至喷碱塔顶部，与从塔底自下而上的高炉煤气逆流接触，脱硫液循环使用。
[0016]NaOH溶液脱硫后生成Na2S溶液，加入净水剂(FeSO4)反应生产FeS沉淀和Na2SO4溶液，FeS沉淀配套斜管沉淀池、絮凝和混凝拌机、污泥池、污泥螺杆泵、板框压滤机、加药装置后，进入烧结机作为烧结原料。Na2SO4溶液进入新建水处理中心单独脱盐、去BOD、COD处理，最后进入钢铁企业废水处理系统。
[0017]优点：
[0018]1)干法转化和湿法脱硫的工艺结合，既实现了有机硫转化和无机硫脱除的工艺高效稳定性，又充分发挥了各自工艺对有机硫、无机硫脱除的技术经济优势；
[0019]2)采用化学吸收法脱硫，经湿法脱硫后尾气H2S含量可降至20mg/Nm3以下，总硫含量控制在28mg/Nm3以下；
[0020]3)工艺装置占地小；
[0021]4)装置运行稳定性和可靠性高；
[0022]5)湿法脱硫采用填料塔吸收技术，脱硫效率高；
[0023]6)工艺设备及管路使用寿命长，维修费用低。
[0024]缺点：
[0025]FeS沉淀重新进入烧结机，增加烧结机S负荷，最后增加烧结脱硫压力。产物Na2SO4溶液处理量较大，废水处理流程长。吨铁处理成本达到10
‑
15元/吨，运行成本较高。

技术实现思路

[0026]本专利技术针对现有技术中的不足，以及实际运行过程中成本较高、存在二次污染等问题，提出一种新的处理方案。
[0027]本专利技术是通过下述技术方案得以实现的：
[0028]一种低浓度含无机硫的高炉煤气的处理装置，其特征在于，高炉煤气管路与喷淋塔C的进口连接，喷淋塔C的进口位于喷淋塔C的下部；喷淋塔C的上部连接有NaHS溶液的进口管、高炉煤气出口连接管；在喷淋塔C的下部还设置NaHS溶液的排出口；
[0029]NaHS溶液的排出口与NaHS回流池连接；NaHS回流池的出口分成两路，其中一路是用于排放高浓度废液，另一路是经泵连接至喷淋塔C上部的NaHS溶液进口管；
[0030]喷淋塔C上部的高炉煤气出口连接管连接至喷淋塔D的进口，喷淋塔D的进口位于喷淋塔D的下部；喷淋塔D的进口的下部还有一个脱硫剂排出口，脱硫剂排出口与脱硫剂再生池连接；在喷淋塔D的上部还有一个脱硫剂进口、以及高炉煤气出口，高炉煤气出口与煤
气管道连接向外输送；脱硫剂再生池的出口分成两路，其中一种是用于排入高浓度脱硫剂溶液，另一路是经泵连接至喷淋塔D上部的脱硫剂进口；在脱硫剂再生池底部还连接有硫单质吸出口。
[0031]作为优选，上述一种低浓度含无机硫的高炉煤气的处理装置中脱硫剂再生池至少依次分为吸收区、氧化区及脱气区。脱硫装置分为两台串联在一起的装置组成，可以有更好对物料进行处理的效果。
[0032]本申请中，针对高炉煤气中的硫组分处理技术，
[0033]C塔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低浓度含无机硫的高炉煤气的处理装置，其特征在于，高炉煤气管路与干法除尘装置连接，除尘装置之后再与脱硫装置连接，脱硫装置之后与TRT装置连接，TRT装置出口与喷淋塔C的进口连接，喷淋塔C的进口位于喷淋塔C的下部；喷淋塔C的上部连接有NaHS溶液的进口管、高炉煤气出口连接管；在喷淋塔C的下部还设置NaHS溶液的排出口；NaHS溶液的排出口与NaHS回流池连接；NaHS回流池的出口分成两路，其中一路是用于排放高浓度废液，另一路是经泵连接至喷淋塔C上部的NaHS溶液进口管；喷淋塔C上部的高炉煤气出口连接管连接至喷淋塔D的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建明，喻武钢，曾成勇，徐建根，曾其雄，徐振华，梁玮，周细殊，
申请(专利权)人：浙江省工业设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：