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沼氣/瓦斯氣預(yù)處理-濕法脫硫

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

技術(shù)方案和工藝描述從厭氧反應(yīng)罐來(lái)的沼氣,進(jìn)入穩(wěn)壓儲(chǔ)氣柜,經(jīng)氣液分離器分離掉氣體中夾帶的少量冷凝水、油污等雜質(zhì)后進(jìn)入羅茨鼓風(fēng)機(jī)升壓,同時(shí)氣體溫度也升高,經(jīng)冷卻塔冷卻降溫后進(jìn)入脫硫塔,利用合理的反應(yīng)條件可有效地將沼氣中的硫化氫脫除,考慮到該項(xiàng)目業(yè)主方提供的原料沼氣中硫含量非常高,本裝置采用三級(jí)脫硫

詳細(xì)介紹




技術(shù)方案和工藝描述


從厭氧反應(yīng)罐來(lái)的沼氣,進(jìn)入穩(wěn)壓儲(chǔ)氣柜,經(jīng)氣液分離器分離掉氣體中夾帶的少量冷凝水、油污等雜質(zhì)后進(jìn)入羅茨鼓風(fēng)機(jī)升壓,同時(shí)氣體溫度也升高,經(jīng)冷卻塔冷卻降溫后進(jìn)入脫硫塔,利用合理的反應(yīng)條件可有效地將沼氣中的硫化氫脫除,考慮到該項(xiàng)目業(yè)主方提供的原料沼氣中硫含量非常高,本裝置采用三級(jí)脫硫。脫硫后的氣體進(jìn)入洗滌塔洗掉氣體中夾帶的脫硫液霧沫,再經(jīng)除沫器除沫、冷卻、精濾、緩沖后送后工序使用。本系統(tǒng)脫硫塔采用新開(kāi)發(fā)的高效噴淋傳質(zhì)內(nèi)件,該塔具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,效率高,阻力小,防堵塔,投資小,運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),且溶液循環(huán)量比填料塔要少。


吸收了硫化氫的溶液首*入富液槽,然后用再生泵將富液打至再生槽,在再生過(guò)程中,硫化氫被轉(zhuǎn)變成硫磺泡沫,溶液再生后進(jìn)入貧液槽,并完成相關(guān)溶液的再生,然后由脫硫泵打至脫硫塔,循環(huán)吸收氣體中的硫化氫。沒(méi)有廢液排放,不產(chǎn)生二次污染。


再生過(guò)程中生成的硫泡沫經(jīng)硫泡沫過(guò)濾機(jī)過(guò)濾后,溶液返回系統(tǒng),硫泡沫進(jìn)入硫磺精制工段,可回收硫磺。


本裝置所有液體全部在系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)使用,所有氣體全部送往后工序,產(chǎn)生的固體物為硫磺商品,可直接外售,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。


過(guò)程化學(xué)反應(yīng)


(1) 碳酸鈉水溶液吸收H2S


Na2CO3 + H2S = NaHS +NaHCO3

NaHCO3 + H2S = NaHS +H2CO3


(2) 析硫,生成多硫化物


NaHS +1/2 O2 = NaOH +S↓

NaOH + NaHCO3 = Na2CO3 +H2O


(3)催化劑再生

[還原態(tài)]Re +O2=[氧化態(tài)]OX


脫硫溶液控制工藝


(1)溶液的組分


本方案采用濕式氧化法脫硫工藝,結(jié)合我方在脫硫領(lǐng)域多年的經(jīng)驗(yàn)與探索,脫硫過(guò)程選用以純堿為主的復(fù)合型脫硫劑,具有硫容高、脫硫效率高、生產(chǎn)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。


(2)再生工藝


脫硫溶液的再生有鼓風(fēng)式再生法和自吸空氣噴射再生法,從我方多年的脫硫經(jīng)驗(yàn)分析,并在借鑒國(guó)內(nèi)外其他脫硫工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,我們選用自吸空氣噴射再生工藝來(lái)完成脫硫液在再生槽內(nèi)的再生過(guò)程。


富液以一定壓力進(jìn)入噴嘴形成液體高速射流,噴嘴周?chē)奈鼩馐耶a(chǎn)生負(fù)壓,將空氣吸入噴射器管內(nèi)??諝饫锛?xì)微氣泡擴(kuò)散于液相中,氣液得到充分的接觸,形成高速渦流,反應(yīng)極為快速,再生效率在混合管中可達(dá)70%以上。


從對(duì)濕法脫硫整體工藝的研究及前期脫硫工程的分析,我們發(fā)現(xiàn),自吸噴射器是再生槽的一關(guān)鍵附件,如果其設(shè)計(jì)加工和安裝達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),將會(huì)嚴(yán)重影響再生效率的提高,甚至?xí)霈F(xiàn)抽氣不力和倒流現(xiàn)象。常見(jiàn)再生槽液面不起泡或硫泡沫不起氣泡,浮選溢流差、溶液懸浮硫高,導(dǎo)致再生和脫硫效率低均為噴射器吸氣強(qiáng)度不足引起了。因此,我方特別注重噴射器的設(shè)計(jì)與選型,確保脫硫與再生工藝地結(jié)合起來(lái),達(dá)到高效脫硫的目標(biāo)。


再生槽不僅是自吸空氣促使溶液催化劑氧化再生,兼有對(duì)溶液的氣提釋放CO2及硫泡沫的浮選作用。按照濕式氧化法脫硫總反應(yīng)可核算出再生反應(yīng)過(guò)程中需要吸入的空氣量。所以,再生過(guò)程要確保再生槽達(dá)到一定的吸氣強(qiáng)度,同時(shí),也體現(xiàn)出了對(duì)噴射器設(shè)計(jì)的重要性。


本方案在參考以上設(shè)計(jì)參數(shù)的基礎(chǔ)上,優(yōu)化工藝設(shè)計(jì),從可行性與經(jīng)濟(jì)性角度出發(fā),確保再生與后續(xù)脫硫工藝的正常進(jìn)行。


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