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恒信高科焦爐煤氣脫除硫化氫裝置
分類：
科研動態(tài)
發(fā)布時間：
2022-02-15 00:00
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焦爐煤氣為煤煉焦過程中副產品，原料煤中的硫20%~30%遷移到焦爐煤氣中，其中的氣相硫化物基本為H2S，少部分為COS和CS2。
由于焦爐煤氣中的H2S腐蝕化學產品回收設備和煤氣輸送管道；H2S含量高的焦爐煤氣用于煉鋼，會導致鋼的質量下降；用于合成氨生產，會導致催化劑中毒失效和管道設備等腐蝕；用于工業(yè)和民用燃料，其煙氣中的二氧化硫會污染環(huán)境。因此，焦爐煤氣不論是用作工業(yè)原料還是城市燃氣都需要對其進行脫硫凈化。
目前，焦化廠脫硫以濕式氧化法為主流，以PDS催化劑為核心，高塔再生HPF工藝為最普遍。以PDS為催化劑高爐煤氣脫硫技術，脫硫過程中不斷有副鹽累積，為了維持脫硫穩(wěn)定運行大量脫硫廢液外排。而脫硫廢液是含有多種有毒物質的混合物，主要成分包含硫氰酸銨、硫代硫酸銨、懸浮硫、PDS等，被明確列為危險廢物，大量廢液處理對企業(yè)造成巨大的環(huán)保壓力。因此，整個焦爐煤氣脫硫市場亟需一款更好的脫硫產品-–【GLT絡合鐵脫硫催化劑】
脫硫液副鹽及煤氣凈化前后H2S含量
恒信高科新建140萬噸煤焦化，2020年2月投產，原有設計中采用焦爐煤氣凈化采用以888催化劑的HPF工藝。
在888催化劑運行期間，脫硫液三鹽總量逐漸增加到了100~120g/L；考慮廢液制酸投資和運行費用均高，后采用無廢液排放的GLT絡合鐵脫硫技術，并對HPF工藝進行了簡單改造以滿足【GLT絡合鐵脫硫催化劑】的性能要求。
從脫硫裝置開始投用【GLT絡合鐵脫硫催化劑】運行數月后的數據可知，在脫硫系統(tǒng)滿負荷運行條件下，煤氣脫硫效果不受影響，凈化煤氣H2S含量只有不超過3mg/m3的檢測值；脫硫液副鹽中的三鹽總含量只有100~120g/L，且保持穩(wěn)定，無繼續(xù)增加。
煤氣中氰化氫及有機硫的脫除
HCN也是焦爐煤氣中存在的酸性有毒有害物質，其含量一般在500~1500mg/m3。在傳統(tǒng)的HPF脫硫工藝中，煤氣中的HCN的脫除率在80%左右。
通過對恒信高科凈化煤氣中的HCN含量進行檢測，發(fā)現凈化煤氣中沒有檢測出來HCN，說明【GLT絡合鐵催化劑】也能脫除煤氣中的HCN，且相比傳統(tǒng)的鈷系催化劑有著更優(yōu)的脫除效果。
在GLT絡合鐵催化劑使用期間，通過氣相色譜對凈化煤氣中三種有機硫含量進行了定量檢測。根據檢測結果，GLT絡合鐵催化劑對焦爐煤氣中有機硫也有較高的脫除效果，恒信高科雙塔串聯脫硫后，凈化煤氣中三種常見的有機硫總量不超過100mg/m3，脫除率在80%以上，高于PDS催化劑的60%以下。
【GLT絡合鐵催化劑】是否有腐蝕性
近兩年絡合鐵催化劑應用在焦爐煤氣脫硫裝置上，部分裝置反映存在腐蝕問題，為此【GLT絡合鐵催化劑】應用在恒信高科脫硫裝置中特別進行了腐蝕掛片跟蹤。A3碳鋼掛片在脫硫液中557h，進行前后對比。
恒信高科焦爐煤氣HPF脫硫裝置使用GLT絡合鐵催化劑后，對碳鋼沒有腐蝕。這主要有兩方面的原因，一是GLT絡合鐵催化劑使用過程中，使用了合適的緩蝕劑，完全可以抑制其中鹽的腐蝕；二是【GLT絡合鐵催化劑】有著良好的穩(wěn)定性，基本消除電化學腐蝕情況。
由此可見，【GLT絡合鐵催化劑】在焦爐煤氣脫硫使用過程中，不僅能高效脫除煤氣中的H2S和HCN氣體，還能脫除80%的有機硫。凈化氣硫化氫含量低于10mg/m3，此外，b也能有效控制脫硫液中副鹽的增加，能保證脫硫液三鹽總量的穩(wěn)定和脫硫液的零排放，能從根源上消除焦爐煤氣脫硫產生廢液的問題。由于【GLT絡合鐵催化劑】有著較高的穩(wěn)定性，再配以合適的緩蝕劑，即使在脫硫液硫酸鹽含量比較高的情況下，也能有效抑制A3碳鋼材質的腐蝕。
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