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模拟和优化加压脱酸氨中AS法脱硫的工艺

栏目:行业动态 · 发布日期:2021年10月26日 · 作者:中成泵业

氨硫循环洗涤气脱硫工艺(AS脱硫工艺)是20世纪80年代德国引进的一种脱硫技术,与其他湿法脱硫技术类似。与该工艺相比,该工艺的优点是:仅以水为洗涤介质,以煤气中的氨为碱源吸收脱硫,使煤气中的氨得到充分利用,从煤气中洗出的氨全部转移到富脱硫液中。富液经脱酸塔再生的脱酸贫液返回脱硫塔脱除煤气中的硫化氢。整个过程不产生脱硫废液,脱酸塔产生的酸性气体在克劳斯炉中经过高温催化氧化,生产出高纯硫磺。但长期实践发现,AS脱硫工艺存在一个突出的技术问题,即脱硫效率有一定的局限性:一般厂家脱硫后气体中硫化氢的质量浓度约为500mg/ m3左右,难以继续下降。经分析,造成AS脱硫工艺脱硫效率低的主要因素是脱酸贫液质量。在现有的常压工艺中,脱酸塔脱除硫化氢的效率只有30%左右。贫液中含有大量硫化氢,使相当一部分氨不能用于脱硫,硫化氢含量高的脱酸贫液就是脱硫。由于硫化氢的平衡蒸气压高,脱硫效果降低。虽然有的企业采用在脱酸贫液中再混合浓氨的方法来提高氨硫比,但根本问题并没有得到解决。解决这一问题的关键是提高脱酸塔的脱酸效率,从而降低脱酸贫液中硫化氢的含量。

在炼油厂酸水双塔汽提装置中,硫化氢抽提塔的作用与AS脱硫工艺中脱酸塔的作用相似,要求底液硫化氢浓度为尽可能低。
通过实验研究了硫化氢萃取塔中NH3-H2O-H2S三元体系的气液平衡,证明硫化氢萃取塔需要在高压下运行。在实际工况下,硫化氢萃取塔的运行压力为0.6 MPa,塔釜纯化水中硫化氢的质量浓度不大于50 mg/L。
因为AS脱硫过程中脱酸塔和硫化氢抽提塔有一定的区别,例如为了维持系统的氨平衡,脱酸塔顶部的酸性气体需要带走煤气中的氨与硫化氢一起进入化合物中。炉膛燃烧,要求硫化氢萃取塔顶部氨含量尽可能低。因此,脱酸塔不能完全适用于硫化氢提取工艺参数。


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