.1温度是脱硫系统正常运行的关键因素,温度低了液体粘度大,脱硫效果差,温度高了副盐生成多,也不利于H2S的吸收。有人做过试验,只要脱硫液温度高于45℃,特别是Na2S2O3和Na2SO4的生成率会直线上升。而且再生温度过高时,再生槽虚泡严重,硫颗粒聚合和浮选困难,致使贫液中悬浮硫逐步升高。一般脱硫温度应控制在38℃~~42℃为宜,最低不低于35℃,最高不能高于45℃。 pH值也是化学反应的一个重要因素,脱硫反应同样要严格控制再生液的pH值,一般要控制在8.2~8.8之间,生产中尽量避免pH值高于9.0。当溶液的pH值大于9.2时,副盐的生成率也会直线上升。
脱硫液的主要成分,则要根据生产工艺及时调整,同时严格控制脱硫液中的悬浮硫和副盐含量。
2好多企业,特别是北方的企业,为了在冬季气温低时提高脱硫液温度,惯常的做法是给脱硫液加个蒸汽加热器,直接用蒸汽将脱硫液加热。还有一些企业是在再生槽底部增加蒸汽盘管或直接通入蒸汽。我厂原先也是这样做的,2010年我们在脱硫塔煤气进口管上,加了个蒸汽夹套,用蒸汽加热煤气,效果不错,如果热量不够还可以在煤气管上直接通入蒸汽提温。
3湿式氧化法脱硫中,对吸收塔的选择大多还是以传统的填料塔为主,并且仅在塔顶设置一个分布器,脱硫液经填料层自上而下流动,因塔高动则几十米,加上煤气的阻力,时间长了很容易造成偏流。如今不少氮肥企业已经通过技改,在每层填料上部增加再分布器,以减缓液体偏流,避免形成干区,也能有效缓建堵塔。 另外,随着工业技术的不断进步,解决了雾化喷头等难题,空塔喷淋技术以其结构简单、塔体利用率高、气液相际间的传质效率高和运行成本低等优势,逐渐进入人们的视野,在几个兄弟企业的应用效果很好,塔压差基本为零,从根本上避免了堵塔,值得推广。
4脱硫催化剂的选用,将从根本上决定脱硫效率、辅料消耗和脱硫成本等关键指标。国内的湿法脱硫剂品种很多,仅酞菁钴系列的就有T90-2、RTS、PDS-600和TTS等,另外还有DDS和NDC等铁系催化剂。脱硫剂的选择没有固定的标准,但必须依据现有的工艺流程和设备配置,还有煤气中的H2S含量和需要达到的脱硫指标。比如我公司半脱进口H2S为2500~3500mg/m3,因为变换采用的是全低变,要求出脱硫系统的H2S在100 mg/m3左右,我们采用碱法的栲胶辅以河南首源化工有限公司生产的PDS-SY(百度搜索PDS-SY就能找到这个公司)两种催化剂组合,这也是业界普遍接受的较佳组合。不过遇到一个问题,因V2O5的安全性,其生产企业的规模正在不断压缩,价格越来越高。在使用过程中也平添了许多麻烦。有的地方已经出台规定,禁止V2O5的使用。所以笔者还是看好酞菁钴系列的首源牌PDS-SY脱硫催化剂,携氧能力强、粘度低、有利于冲塔和能脱除部分有机硫都是其优点。
5喷射再生槽要严格按《合成氨》等手册设计,内侧反应槽、中间贫液环槽和外侧泡沫环槽三部分缺一不可。内筒顶端与硫泡沫溢流堰的距离应取700mm,尾管距离槽底建议取900mm,可以在尾管的端口上割上锯齿状花纹,提高分布效果。建议将尾管和花板焊死,因为我们在检修过程中发现,尾管和花板接触处磨损严重。喷嘴最好用不锈钢,因为这也是一个容易腐蚀的部位。喷射器的安装最好找专业的安装队,保证垂直同心,否则会影响抽空气量。生产中还要通过再生压力和液位调节器,严格控制泡沫层的厚度,防止液面大幅度波动和翻浪,保证硫泡沫的正常溢流,同时也要避免泡沫带液过多。经常根据进气室风速或倒喷情况,检查喷嘴和喉管是否有堵塞和结垢甚至腐蚀。
6好多企业用的都是连续熔硫,因为环保和成本压力大,熔硫的返液大都经冷却返回系统,我厂每班回收的返液量就达30m3。进熔硫釜的蒸汽温度能达到190℃,出熔硫釜的返液最低也有85℃,如此高的温度,必然会产生很多副盐。通常的做法是将返液引入沉淀池,经沉淀冷却后再打入贫液槽,有的企业还加上了凉液风机。但这样做只对降低返液温度有效,而副盐的冷却沉降效果甚微。笔者曾做过试验,将一部分返液常温静置沉淀1个月后,副盐含量几乎没什么变化。 我们正在进行技改,将再生槽浮选的硫泡沫先打入过滤机,过滤出大部分的清液,再将浓缩的硫膏打入熔硫釜。这样大大减少了熔硫的返液量,也就最大程度上避免了副盐的生成。如果能直接卖生硫磺,或将生硫磺开发用于下游产品,将对脱硫系统的正常运行更为有利。
7保证气化炉出口除尘器的正常运行,按时下灰。造气循环水最好能上微涡流。开好电除尘装置,不仅要维护好电滤器的二次电压和电流,还要经常热洗电滤器,尽量减少因二次电压、电流表的误差,造成对除尘效果的误判。管理好洗气塔和冷却清洗塔的循环水,有条件的企业要勤置换,最好能连加连排。 由现场管理笔者深深体会到,脱硫工作是个"良心活"。在工艺和设备选定以后,平时细枝末节的管理,也是做好脱硫工作的关键。搞脱硫的员工,不仅业务素质要高,能分析问题、解决问题,而且要有绝对的责任心,对每时每刻的脱硫运行情况了如指掌,能及时发现生产中遇到的问题,及时采取有效措施。 以上所述,是笔者在生产一线工作的些许积累,主要围绕脱硫塔堵塔的问题整理了一些资料,希望对奋战在脱硫一线的工程、技术人员有所帮助。