氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法及其专用设备

摘要

本发明属于焦炉煤气净化技术领域，是氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法及其专用设备，包括以下步骤：用氨法脱硫工艺中的部分循环脱硫液在空喷塔内空喷，来吸收并冷凝冷却从蒸氨塔塔顶分缩后的蒸氨氨汽，使氨转移到脱硫液中；蒸氨氨汽经脱硫液吸收后形成的尾气直接排放；将吸收了氨后的脱硫液通过管道送回脱硫液循环系统；将脱硫液循环系统的多余脱硫液送入真空蒸发提盐装置，回收脱硫液中盐分；将真空蒸发提盐装置产生的分离水送入氨水处理系统。本发明流程简单，有利于提高蒸氨效率，降低蒸氨蒸汽消耗，可保持脱硫液水平衡。

说明书

技术领域

本发明属于焦炉煤气净化技术领域，涉及氨法脱硫的相关工艺及设备，具体的说是氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法及其专用设备。

背景技术

在焦化厂焦炉煤气净化工艺中，有一种采用氨法脱硫的工艺，该工艺为了保持一定的脱硫效率，以及当高硫煤炼焦生产出的煤气含硫化氢较高时，脱硫液需要维持较高的液氨浓度，将剩余氨水蒸出的氨汽冷却后，加入脱硫液中。该工艺必须解决三个关键问题：第一，必须将蒸氨塔塔顶经分缩后的氨汽冷凝冷却后加入脱硫液中；第二，由于经氨汽冷凝冷却器间接冷却后的尾气含氨浓度相对较高，不能直接排放，必须通往煤气设备中(一般为脱硫预冷塔)，使得蒸氨塔塔压较高，降低了蒸氨效率；第三，由于冷却后的氨液中一般含有80～85％的水分，这对脱硫液的水平衡提出了要求，要有相应的脱硫液水平衡技术手段。

由于含氨15～20％的液氨(氨汽)在80～100℃时有较高的腐蚀性，对此介质的冷凝冷却，目前国内外一般采用钛材(TA2)做冷凝冷却器，造价较高。如将产生的所有剩余氨水蒸出的氨全部加入脱硫液中，对脱硫液的水平衡工作带来很大压力，需要水平衡技术手段，否则脱硫液越来越多，致使脱硫无法正常运转。最简单的办法是外排。但是，由于氨法脱硫液是高浓度污染物，且无法直接进入生化处理装置，直接外排环境污染相当大。若加入配合煤中处理，则相当不经济，提高了配合煤气的水分，加大了焦炉的加热煤气消耗，且绝大部分硫又回到需要净化的煤气中，又回到脱硫工序，加大了脱硫负荷，造成硫的无效循环。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对以上现有技术存在的缺点，提出一种简单实用的氨汽冷凝冷却后加入脱硫液，可保持脱硫液水平衡的氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法及其专用设备。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法，包括以下步骤：

(1)用氨法脱硫工艺中的部分循环脱硫液在空喷塔内空喷，来吸收并冷凝冷却从蒸氨塔塔顶分缩后的蒸氨氨汽，使氨转移到脱硫液中；

(2)蒸氨氨汽经脱硫液吸收后形成的尾气直接排放；

(3)将吸收了氨后的脱硫液通过管道送回脱硫液循环系统；

(4)将脱硫液循环系统的多余脱硫液送入真空蒸发提盐装置，回收脱硫液中盐分；

(5)将真空蒸发提盐装置产生的分离水送入氨水处理系统。

氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的专用设备，包括蒸氨塔、脱硫液管、氨汽管、脱硫贫液槽、脱硫塔和脱硫液循环槽，氨汽管接在蒸氨塔的顶部，脱硫贫液槽的底部通过脱硫贫液泵与脱硫塔相连，还包括空喷塔和真空蒸发提盐装置，氨汽管从空喷塔的底部接入，从上脱硫塔的脱硫液管上分出部分脱硫液从空喷塔的顶部接入，空喷塔的底部通过管道与脱硫贫液槽相连，脱硫系统分离出的脱硫清液通过管道与真空蒸发提盐装置相连，真空蒸发提盐装置的分离水通过管道与脱硫预冷循环槽相连。

氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法，步骤(1)中，蒸氨氨汽从空喷塔的底部进入，脱硫液从空喷塔的顶部喷入。

氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法，蒸氨氨汽的进入空喷塔的温度是88～92℃，吸收氨后的脱硫液温度小于45℃。

氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法，步骤(3)中，吸收了氨后的脱硫液通过HDPE管排入脱硫液循环系统。

本发明的优点是：本发明的氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法流程简单，所需设备材料防腐等级相对较低，设备投资少，维护检修简单方便，HDPE管防腐性能好，使用周期长；蒸氨尾气直接放散，降低了蒸氨塔塔压力，有利于提高蒸氨效率，降低蒸氨蒸汽消耗；更重要的是由于采用了真空蒸发提盐，既控制了脱硫液中的盐的浓度，又将提盐过程产生的分离水送入剩余氨水系统处理，将脱硫液中多余水分实实在在地分离出脱硫系统，并送入剩余氨水处理系统，不直接外排，解决了一大环保问题；既解决了脱硫系统的水平衡问题，又将剩余氨水中的氨全部加入脱硫液中，为脱硫系统脱硫液提供了持续的氨源补充。

附图说明

图1是本发明的设备结构示意图。

具体实施方式

本发明的设计思想是用脱硫液来空喷吸收冷凝冷却氨汽，使氨转移到脱硫液中去，且大大地降低了蒸氨尾气排放浓度；用真空蒸发脱硫液(真空蒸发提盐)，分离出脱硫液中的水分，将此分离水送入剩余氨水处理系统，既脱除脱硫液中的盐分，维持了盐平衡，又脱除了脱硫液系统中多余的水，维持了水平衡。

实施例一

氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的方法，包括以下步骤：

(1)用氨法脱硫工艺中的部分循环脱硫液在空喷塔内空喷，来吸收并冷凝冷却从蒸氨塔塔顶分缩后的蒸氨氨汽，使氨转移到脱硫液中，蒸氨氨汽从空喷塔的底部进入，脱硫液从空喷塔的顶部喷入，蒸氨氨汽的进入空喷塔的温度是88～92℃；

(2)蒸氨氨汽经脱硫液吸收后形成的尾气直接排放；

(3)将吸收了氨后的脱硫液通过HDPE管送回脱硫液循环系统，吸收氨后的脱硫液温度小于45℃；

(4)将脱硫液循环系统的多余脱硫液送入真空蒸发提盐装置，回收脱硫液中盐分；

(5)将真空蒸发提盐装置产生的分离水送入氨水处理系统。

本实施例的的氨法脱硫工艺中蒸氨氨汽加入脱硫液的专用设备的结构如图1所示，包括蒸氨塔1、脱硫液管5、氨汽管6、脱硫贫液槽4、脱硫塔8和脱硫冷循环槽12，氨汽管6接在蒸氨塔1的顶部，脱硫贫液槽4的底部通过脱硫贫液泵10与脱硫塔8相连，还包括空喷塔2和真空蒸发提盐装置3，空喷塔2的材料是SUS316L(不锈钢型号)，氨汽管6从空喷塔2的底部接入，脱硫塔8上接有的脱硫液管5从空喷塔2的顶部接入，空喷塔2的底部通过HDPE管7与脱硫贫液槽4相连，脱硫塔8通过脱硫清液管9与真空蒸发提盐装置3相连，真空蒸发提盐装置3通过分离水管11与脱硫冷循环槽12相连。

本发明的设备可以不用钛材做冷凝冷却器，氨液加入脱硫液后，通过本方法可维持脱硫液系统的水平衡，不仅可以降低设备造价，而且用脱硫液吸收氨汽后，排放尾气含氨量极低，可直接排放，降低了蒸氨塔塔压，节约了蒸氨用蒸汽，且从根本上确保了脱硫系统的水平衡，使得剩余氨水的氨能够全部加入脱硫液中，提高了脱硫液中液氨的浓度，保证了高硫煤炼焦形成的高硫化氢煤气脱硫所需的氨量，从而维持了氨法脱硫的正常生产。

本发明还可以有其它实施方式，凡采用同等替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。