湿式氧化法脱硫过程副反应的形成及其影响.pdf

第 4期 (总第 149期) 煤 化 工 No．4(TotalNo．149) 2010年 8月 CoalChemicalIndustry Aug．2010 湿式氧化法脱硫过程副反应的形成及其影响 季广祥 (安阳钢铁集 团公司，安阳455004) 摘 要 分析 了湿式氧化法脱硫过程副反应形成 的原因 ，除内因外，碱度 、温度 、压力 、催化剂性能等均为 外因；当脱硫过程形成 的副盐达到一定浓度时，将对脱硫过程造成脱硫效率下降等不利影响。实践证 明，可通 过选用性能 良好 的脱硫剂等措施来 降低脱硫过程 的副反应 。 关键词 湿式氧化法 脱硫 副反应 文章编号 ：1005—9598(2010)一04—0059—04 中图分类号：X701．3 文献标识码 ：B 湿式氧化法脱硫以其效率高、成本低以及建设投 时，则其煤气中含HCN亦较多；同时，在相同炼焦煤料 资相对较少而被广泛应用。对于焦炉煤气采用湿式氧 的条件下 ，炼焦温度较高且炉顶空间较大 、温度较高 化法脱硫，当前无论以Nac0。或 NH3作碱源 [，都能轻 时 ，其煤气中HCN含量会更高。 而易举地达到脱硫后煤气 Hs质量浓度≤20mg／m。，完 在脱硫过程 中，HCN被碱性脱硫液所吸收，生成 全适用作合成 甲醇的原料煤气抑或直接用作燃汽轮 NaCN(或NH4CN)，在液相中NaCN与 H2S、0继续发生如 机发电的燃料煤气 ，且远低于 《焦化行业准入条件》 下副反应： (2008年修订)中所规定的各种用途煤气中HS含量的 HCN+Na2CO3=NaCN+NaHCO3 要求。湿式氧化法脱硫成本费一般 5元 ／km3-6元 ／km。， 或 2HCN+Na2CO3=2NaCN+CO2+I-I20 (1) 是国内目前各种脱硫工艺中费用最低的。在建设投资 2NaCN+2H2S+O2=2NaCNS+2H20 (2) 方面，与国内目前已存在的各种脱硫工艺相 比，也是 决定副反应 (2)速率的因素有液相中 [NaCN]、 最低的。 [Hs]以及 [02]。日本新 日铁公司在煤气含氧体积分数 湿式氧化法脱硫工艺也存在一系列不容忽视的 从 0．3％上升至 0．6％条件下 ，对NaCNS生成量进行研 严重问题 ，尤其是涉及清洁生产问题_2的诸多方面更 究，结果未见氧含量升高对 NaCNS生成量产生的具体 是不能回避的，其中包括因脱硫过程副反应所导致的 影响。其实 ，影响脱硫液溶解氧含量的因素较多，如脱 脱硫效率降低及废液排放问题。因此探索副反应的形 硫过程的温度 、压力 、气相 中氧含量等 。当然 ，NaCNS 成及其影响因素 ，进而为抑制副反应 、稳定脱硫效率 的生成还与 [Hs]和 [NaCN]有关。因此，只单纯关注煤 和降低废液排放量创造条件，具有积极而现实的意义。 气 中氧含量对 NaCNS生成量的影响无疑是十分片面 的，自然不会获得符合客观实际的结果。 1 副反应的形成及其影响因素 综合了解副反应 (2)是必要的。首先反应有水生 副反应形成的原因是极其复杂的，大体上可以分 成 ，它是一个典型的不可逆反应 ，NaCNS的生成量 只 为内因和外因两个方面。 决定于反应的参与物质最少的一个组分的数量 ，这也 1．1 脱硫过程气相 中含 HCN800mg／m。～l200m