用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及除去已知結(jié)構(gòu)的硫化合物組分的化學(xué)凈化領(lǐng)域，具體為一種用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置及其使用方法。一種用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置，包括脫硫塔（11)和噴淋頭（2)，其特征是：還包括再生塔（12)、除塵塔（13)、冷卻塔（14)、除霧塔（15)、干燥塔（16)、轉(zhuǎn)化塔（17)、吸收塔（18)、排放塔（19)、脫水槽（31)、預(yù)熱槽(32)、母液貯槽（33)、換熱器（41)、焚燒爐（42)、余熱鍋爐（43)、液泵（51)和氣泵（52)。一種用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置的使用方法，包括催化脫硫和燃燒。本發(fā)明脫硫效果好，節(jié)省設(shè)備投資。
【專利說(shuō)明】用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置及其使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及除去已知結(jié)構(gòu)的硫化合物組分的化學(xué)凈化領(lǐng)域，具體為一種用于焦?fàn)t 煤氣的脫硫凈化裝置及其使用方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 焦?fàn)t煤氣的用途通常是作為氣態(tài)燃料或作為化工原料用以制取甲醇等產(chǎn)品，焦?fàn)t 煤氣中含有H 2S、HCN等有害雜質(zhì)，在使用前需要對(duì)有害雜質(zhì)進(jìn)行脫除，如直接使用未經(jīng)處理 的焦?fàn)t煤氣，燃燒后會(huì)生成S0 2、S03、NOx等大氣污染物，隨著煙氣外排到大氣中，影響空氣 質(zhì)量，嚴(yán)重的會(huì)形成酸雨，影響了植物生長(zhǎng)，危害建筑物，有損于人體健康。鋼鐵冶煉時(shí)焦?fàn)t 的生產(chǎn)量和使用量都非常大，而隨著環(huán)保意識(shí)和環(huán)保要求的日益提高，對(duì)焦?fàn)t煤氣中含硫 量的要求日益嚴(yán)格，希望能盡可能徹底地脫去焦?fàn)t煤氣中的硫元素，不僅能提高冶煉質(zhì)量， 也能減少環(huán)境污染，還能利用副產(chǎn)品制取工業(yè)上用途廣泛的硫酸，因此，目前有多種脫硫工 藝應(yīng)用于焦?fàn)t煤氣，如HPF法，這種方法以焦?fàn)t煤氣中的氨為堿源，使用由對(duì)苯二酚、雙環(huán) 酞氰酤六磺酸銨和硫酸亞鐵等另含少量助催化劑組成的醌鈷鐵類復(fù)合型催化劑，具有投資 省、脫硫效果好、運(yùn)行穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，但是，產(chǎn)生的廢液具有很強(qiáng)的腐蝕性和毒性，易產(chǎn)生新的 污染源，而且副產(chǎn)品中硫含量不高，這就限制了脫硫工藝的使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種脫硫效率高、投資低、運(yùn)行穩(wěn)定、操作靈活、生 產(chǎn)成本低、對(duì)環(huán)境影響小的硫化合物分離設(shè)備，本發(fā)明公開(kāi)了一種用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈 化裝置及其使用方法。
[0004] 本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的：
[0005] -種用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置，包括脫硫塔和噴淋頭，脫硫塔的上部設(shè)有焦 爐煤氣出口，脫硫塔下部的兩側(cè)分別設(shè)有焦?fàn)t煤氣入口和母液出口，脫硫塔內(nèi)部的上方設(shè) 有噴淋頭，噴淋頭向下噴灑母液，其特征是：還包括再生塔、除塵塔、冷卻塔、除霧塔、干燥 塔、轉(zhuǎn)化塔、吸收塔、排放塔、脫水槽、預(yù)熱槽、母液貯槽、換熱器、焚燒爐、余熱鍋爐、液泵和 氣泵，
[0006] 再生塔設(shè)于脫硫塔的一側(cè)，再生塔上部的兩側(cè)分別設(shè)有母液主出口和母液副出 口，再生塔的下部設(shè)有空氣入口和母液入口，再生塔的母液副出口通過(guò)串聯(lián)有脫水槽的母 液管和脫硫塔內(nèi)部上方的噴淋頭連接，脫硫塔下部的母液出口通過(guò)串聯(lián)有液泵的母液管和 再生塔上部的母液入口連接，氣泵的空氣出口通過(guò)輸氣管連接再生塔下部的空氣入口；
[0007] 預(yù)熱槽設(shè)于再生塔的另一側(cè)，預(yù)熱槽的上部和下部分別設(shè)有母液入口和母液出 口，預(yù)熱槽內(nèi)設(shè)有換熱器，再生塔上部的母液主出口通過(guò)母液管和預(yù)熱槽上部的母液入口 連接，換熱器向預(yù)熱槽輸入高溫蒸汽，高溫蒸汽和母液發(fā)生熱交換后高溫蒸汽被冷卻成冷 凝水并經(jīng)換熱器排出預(yù)熱槽；
[0008] 母液貯槽設(shè)于預(yù)熱槽的另一側(cè)，母液貯槽的上部和下部分別設(shè)有母液入口和母液 出口，預(yù)熱槽下部的母液出口通過(guò)串聯(lián)有液泵的母液管和母液貯槽上部的母液入口連接；
[0009] 焚燒爐設(shè)于母液貯槽的另一側(cè)，焚燒爐的一端設(shè)有空氣入口和母液入口，焚燒爐 的另一端設(shè)有尾氣出口，母液貯槽下部的母液出口通過(guò)串聯(lián)有液泵的母液管和焚燒爐一端 的母液入口連接，氣泵的空氣出口通過(guò)輸氣管連接焚燒爐一端的空氣入口；
[0010] 余熱鍋爐設(shè)于焚燒爐的上方，余熱鍋爐的蒸汽管盤(pán)繞在焚燒爐的爐壁外；
[0011] 除塵塔、冷卻塔、除霧塔、干燥塔、轉(zhuǎn)化塔、吸收塔和排放塔依次設(shè)于焚燒爐的另一 偵h除塵塔的上部和下部分別設(shè)有尾氣入口和尾氣出口；冷卻塔、除霧塔、干燥塔、轉(zhuǎn)化塔、 吸收塔和排放塔的下部和上部都分別設(shè)有尾氣入口和尾氣出口；焚燒爐另一端的尾氣出口 通過(guò)尾氣管連接除塵塔上部的尾氣入口，除塵塔下部的尾氣出口連接冷卻塔下部的尾氣入 口；冷卻塔上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接除霧塔下部的尾氣入口，除霧塔上部的尾氣出 口連接干燥塔下部的尾氣入口；干燥塔上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接轉(zhuǎn)化塔下部的尾氣 入口，轉(zhuǎn)化塔上部的尾氣出口連接吸收塔下部的尾氣入口；吸收塔上部的尾氣出口通過(guò)尾 氣管連接排放塔下部的尾氣入口，排放塔的尾氣排放口向上設(shè)置。
[0012] 所述的用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置，其特征是：轉(zhuǎn)化塔設(shè)有兩個(gè)尾氣入口和兩 個(gè)尾氣出口，吸收塔有兩座，干燥塔上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接轉(zhuǎn)化塔的第一尾氣入 口，轉(zhuǎn)化塔的第一尾氣出口連接第一吸收塔下部的尾氣入口，第一吸收塔上部的尾氣出口 通過(guò)尾氣管連接轉(zhuǎn)化塔的第二尾氣入口，轉(zhuǎn)化塔的第二尾氣出口連接第二吸收塔下部的 尾氣入口，第二吸收塔上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接排放塔下部的尾氣入口。
[0013] 所述的用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置的使用方法，包括催化脫硫和燃燒，其特征 是：還包括氧化再生、催化氧化和吸收，按如下步驟依次進(jìn)行：
[0014] 催化脫硫：焦?fàn)t煤氣冷卻至25°C?35°C后經(jīng)脫硫塔下部的焦?fàn)t煤氣入口輸入脫 硫塔內(nèi)，焦?fàn)t煤氣在脫硫塔內(nèi)自下而上擴(kuò)散，從脫硫塔內(nèi)的噴淋頭向下噴灑出母液，焦?fàn)t 煤氣和母液逆流接觸后，焦?fàn)t煤氣中的&5、HCN等雜質(zhì)在母液中的催化劑的催化下經(jīng)氧 化-還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為S、C〇f和NH丨并溶解在母液中，催化劑選用雙環(huán)酞氰酤磺酸的堿金屬 鹽，其中和S元素有關(guān)的反應(yīng)方程式是：2H 2S+02 = 2H20+2S丨，經(jīng)過(guò)催化脫硫后焦?fàn)t煤氣中 的H2S含量小于200mg/m 3 [標(biāo)]，HCN含量小于300mg/m3 [標(biāo)]，隨后焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫硫塔（I 1) 上部的焦?fàn)t煤氣出口輸出；
[0015] 氧化再生：溶解了雜質(zhì)的母液在液泵的驅(qū)動(dòng)下從脫硫塔下部的母液出口經(jīng)再生塔 下部的母液入口輸入再生塔內(nèi)，同時(shí)氣泵將壓縮空氣經(jīng)再生塔下部的空氣入口輸入再生塔 內(nèi)，母液中的催化劑在再生塔內(nèi)的富氧氛圍下得到再生，催化劑和小部分母液從再生塔上 部的母液副出口經(jīng)脫水槽輸入脫硫塔內(nèi)部上方的噴淋頭；
[0016] 燃燒：大部分母液從再生塔上部的母液主出口經(jīng)預(yù)熱槽上部的母液入口輸入預(yù)熱 槽內(nèi)，換熱器向預(yù)熱槽輸入高溫蒸汽，高溫蒸汽和母液發(fā)生熱交換，高溫蒸汽被冷卻成冷凝 水并經(jīng)換熱器排出預(yù)熱槽，母液被預(yù)熱并從預(yù)熱槽下部的母液出口經(jīng)母液貯槽上部的母液 入口輸入母液貯槽內(nèi)，
[0017] 母液在液泵的驅(qū)動(dòng)下從母液貯槽下部的母液出口經(jīng)焚燒爐一端的母液入口霧化 噴入焚燒爐內(nèi)，同時(shí)氣泵將壓縮空氣經(jīng)焚燒爐一端的空氣入口輸入焚燒爐內(nèi)，母液在焚燒 爐內(nèi)的富氧氛圍下燃燒，母液中的S被氧化成SO 2，其中和S元素有關(guān)的反應(yīng)方程式是：s+o2 =SO2，母液成為含有SO2的尾氣，余熱鍋爐吸收母液燃燒放出的熱量并生成高溫蒸汽；
[0018] 催化氧化：含有SO2的尾氣從焚燒爐另一端的尾氣出口輸出后，依次經(jīng)除塵塔除 去灰塵、經(jīng)冷卻塔冷卻至KKTC以下、經(jīng)除霧塔除去霧氣，從除霧塔輸出的尾氣含塵量小于 0. 002g/m3[標(biāo)]，含水量小于0. 03g/m3[標(biāo)]，含砷量小于0. OOlg/m3[標(biāo)]，尾氣經(jīng)干燥塔加 熱干燥至420°C，再?gòu)霓D(zhuǎn)化塔下部的尾氣入口輸入轉(zhuǎn)化塔內(nèi)，尾氣中的SO 2在催化劑的作用 下被O2氧化成SO3，催化劑選用五氧化二釩，其中和S元素有關(guān)的反應(yīng)方程式是：2S0 2+02 = 2S03。SO2轉(zhuǎn)化成SO3的比例不低于99. 5% ;
[0019] 吸收：含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔上部的尾氣出口經(jīng)吸收塔下部的尾氣入口輸入 吸收塔內(nèi)，SO 3被水或硫酸吸收成為H2SO4，其中和S元素有關(guān)的反應(yīng)方程式是：S03+H 20 = H2SO4, H2SO4送至產(chǎn)品槽，剩余的尾氣從吸收塔上部的尾氣出口經(jīng)排放塔下部的尾氣入口輸 入排放塔，尾氣用氨法洗滌至達(dá)標(biāo)后外排到大氣，多余的含氨鹽廢液可送到硫銨飽和器或 制Ife系統(tǒng)。
[0020] 所述的用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置的使用方法，其特征是：
[0021] 吸收時(shí)，含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔的第一尾氣出口經(jīng)第一吸收塔的尾氣入口輸入 第一吸收塔內(nèi)，SO 3被水或硫酸吸收成為H2SO4,H2SO4送至產(chǎn)品槽，剩余的尾氣從第一吸收塔 上部的尾氣出口經(jīng)轉(zhuǎn)化塔的第二尾氣入口再次輸入轉(zhuǎn)化塔內(nèi)，尾氣中的SO 2在催化劑的作 用下被O2氧化成SO3，含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔（17)的第二尾氣出口經(jīng)第二吸收塔的尾氣 入口輸入第二吸收塔內(nèi)，SO 3被水或硫酸吸收成為H2SO4,H2SO4送至產(chǎn)品槽，剩余的尾氣從第 二吸收塔上部的尾氣出口經(jīng)排放塔下部的尾氣入口輸入排放塔，尾氣用氨法洗滌至達(dá)標(biāo)后 外排到大氣，多余的含氨鹽廢液可送到硫銨飽和器或制酸系統(tǒng)。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是：脫硫效果好，脫硫廢液量低易處理，操作穩(wěn)定靈活，節(jié)省設(shè) 備投資，降低運(yùn)行費(fèi)用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖2是采用兩座吸收塔的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] -種用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置，包括脫硫塔11、噴淋頭2、再生塔12、除塵塔 13、冷卻塔14、除霧塔15、干燥塔16、轉(zhuǎn)化塔17、吸收塔18、排放塔19、脫水槽31、預(yù)熱槽32、 母液貯槽33、換熱器41、焚燒爐42、余熱鍋爐43、液泵51和氣泵52,如圖1所示，具體結(jié)構(gòu) 是：
[0028] 脫硫塔11的上部設(shè)有焦?fàn)t煤氣出口，脫硫塔11下部的兩側(cè)分別設(shè)有焦?fàn)t煤氣入 口和母液出口，脫硫塔11內(nèi)部的上方設(shè)有噴淋頭2,噴淋頭2向下噴灑母液；
[0029] 再生塔12設(shè)于脫硫塔11的一側(cè)，再生塔12上部的兩側(cè)分別設(shè)有母液主出口和 母液副出口，再生塔12的下部設(shè)有空氣入口和母液入口，再生塔12的母液副出口通過(guò)串聯(lián) 有脫水槽31的母液管和脫硫塔11內(nèi)部上方的噴淋頭2連接，脫硫塔11下部的母液出口通 過(guò)串聯(lián)有液泵51的母液管和再生塔12上部的母液入口連接，氣泵52的空氣出口通過(guò)輸氣 管連接再生塔12下部的空氣入口；
[0030] 預(yù)熱槽32設(shè)于再生塔12的另一側(cè)，預(yù)熱槽32的上部和下部分別設(shè)有母液入口和 母液出口，預(yù)熱槽32內(nèi)設(shè)有換熱器41，再生塔12上部的母液主出口通過(guò)母液管和預(yù)熱槽 32上部的母液入口連接，換熱器41向預(yù)熱槽32輸入高溫蒸汽，高溫蒸汽和母液發(fā)生熱交換 后高溫蒸汽被冷卻成冷凝水并經(jīng)換熱器41排出預(yù)熱槽32 :
[0031] 母液貯槽33設(shè)于預(yù)熱槽32的另一側(cè)，母液貯槽33的上部和下部分別設(shè)有母液入 口和母液出口，預(yù)熱槽32下部的母液出口通過(guò)串聯(lián)有液泵51的母液管和母液貯槽33上部 的母液入口連接；
[0032] 焚燒爐42設(shè)于母液貯槽33的另一側(cè)，焚燒爐42的一端設(shè)有空氣入口和母液入 口，焚燒爐42的另一端設(shè)有尾氣出口，母液貯槽33下部的母液出口通過(guò)串聯(lián)有液泵51的 母液管和焚燒爐42 -端的母液入口連接，氣泵52的空氣出口通過(guò)輸氣管連接焚燒爐42 - 端的空氣入口；
[0033] 余熱鍋爐43設(shè)于焚燒爐42的上方，余熱鍋爐43的蒸汽管盤(pán)繞在焚燒爐42的爐 壁外；
[0034] 除塵塔13、冷卻塔14、除霧塔15、干燥塔16、轉(zhuǎn)化塔17、吸收塔18和排放塔19依 次設(shè)于焚燒爐42的另一側(cè)；除塵塔13的上部和下部分別設(shè)有尾氣入口和尾氣出口；冷卻 塔14、除霧塔15、干燥塔16、轉(zhuǎn)化塔17、吸收塔18和排放塔19的下部和上部都分別設(shè)有尾 氣入口和尾氣出口；焚燒爐42另一端的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接除塵塔13上部的尾氣入 口，除塵塔13下部的尾氣出口連接冷卻塔14下部的尾氣入口；冷卻塔14上部的尾氣出口 通過(guò)尾氣管連接除霧塔15下部的尾氣入口，除霧塔15上部的尾氣出口連接干燥塔16下部 的尾氣入口；干燥塔16上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接轉(zhuǎn)化塔17下部的尾氣入口，轉(zhuǎn)化塔 17上部的尾氣出口連接吸收塔18下部的尾氣入口；吸收塔18上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管 連接排放塔19下部的尾氣入口，排放塔19的尾氣排放口向上設(shè)置。
[0035] 本實(shí)施例使用時(shí)，按a.催化脫硫、b.氧化再生、c.燃燒、d.催化氧化和e.吸收這 5個(gè)步驟依次進(jìn)行：
[0036] a.催化脫硫：焦?fàn)t煤氣冷卻至25°C?35°C后經(jīng)脫硫塔11下部的焦?fàn)t煤氣入口輸 入脫硫塔11內(nèi)，如圖1中的a所示，焦?fàn)t煤氣在脫硫塔11內(nèi)自下而上擴(kuò)散，從脫硫塔11內(nèi) 的噴淋頭2向下噴灑出母液，焦?fàn)t煤氣和母液逆流接觸后，焦?fàn)t煤氣中的H 2S、HCN等雜質(zhì)在 母液中的催化劑的催化下經(jīng)氧化-還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為S、C〇f和NHt并溶解在母液中，催化 劑選用雙環(huán)酞氰酤磺酸的堿金屬鹽，如雙環(huán)酞氰酤磺酸鈉、雙環(huán)酞氰酤磺酸鉀等，經(jīng)過(guò)催化 脫硫后焦?fàn)t煤氣中的H 2S含量小于200mg/m3[標(biāo)]，HCN含量小于300mg/m3[標(biāo)]，隨后焦?fàn)t 煤氣經(jīng)脫硫塔11上部的焦?fàn)t煤氣出口輸出，如圖1中的b所示；
[0037] b.氧化再生：溶解了雜質(zhì)的母液在液泵51的驅(qū)動(dòng)下從脫硫塔11下部的母液出口 經(jīng)再生塔12下部的母液入口輸入再生塔12內(nèi)，同時(shí)氣泵52將壓縮空氣經(jīng)再生塔12下部 的空氣入口輸入再生塔12內(nèi)，母液中的催化劑在再生塔12內(nèi)的富氧氛圍下得到再生，催化 劑和小部分母液從再生塔12上部的母液副出口經(jīng)脫水槽31輸入脫硫塔11內(nèi)部上方的噴 淋頭2 ;
[0038] c.燃燒：大部分母液從再生塔12上部的母液主出口經(jīng)預(yù)熱槽32上部的母液入口 輸入預(yù)熱槽32內(nèi)，換熱器41向預(yù)熱槽32輸入高溫蒸汽，高溫蒸汽和母液發(fā)生熱交換，高溫 蒸汽被冷卻成冷凝水并經(jīng)換熱器41排出預(yù)熱槽32,母液被預(yù)熱并從預(yù)熱槽32下部的母液 出口經(jīng)母液貯槽33上部的母液入口輸入母液貯槽33內(nèi)，
[0039] 母液在液泵51的驅(qū)動(dòng)下從母液貯槽33下部的母液出口經(jīng)焚燒爐42 -端的母液 入口霧化噴入焚燒爐42內(nèi)，同時(shí)氣泵52將壓縮空氣經(jīng)焚燒爐42 -端的空氣入口輸入焚燒 爐42內(nèi)，母液在焚燒爐42內(nèi)的富氧氛圍下燃燒，母液中的S被氧化成SO2，母液成為含有 SO2的尾氣，余熱鍋爐43吸收母液燃燒放出的熱量并生成高溫蒸汽；
[0040] d.催化氧化：含有SO2的尾氣從焚燒爐42另一端的尾氣出口輸出后，依次經(jīng)除塵 塔13除去灰塵、經(jīng)冷卻塔14冷卻至KKTC以下、經(jīng)除霧塔15除去霧氣，從除霧塔15輸出的 尾氣含塵量小于0. 002g/m3[標(biāo)]，含水量小于0. 03g/m3[標(biāo)]，含砷量小于0. OOlg/m3[標(biāo)]， 尾氣經(jīng)干燥塔16加熱干燥至420°C，再?gòu)霓D(zhuǎn)化塔17下部的尾氣入口輸入轉(zhuǎn)化塔17內(nèi)，尾氣 中的SO 2在催化劑的作用下被O2氧化成SO3，催化劑選用五氧化二釩，SO2轉(zhuǎn)化成SO 3的比例 不低于99. 5% ;
[0041] e.吸收：含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔17上部的尾氣出口經(jīng)吸收塔18下部的尾氣入 口輸入吸收塔18內(nèi)，SO 3被水或硫酸吸收成為H2SO4,H2SO4送至產(chǎn)品槽，剩余的尾氣從吸收 塔18上部的尾氣出口經(jīng)排放塔19下部的尾氣入口輸入排放塔19,尾氣用氨法洗滌至達(dá)標(biāo) 后外排到大氣，多余的含氨鹽廢液可送到硫銨飽和器或制酸系統(tǒng)。
[0042] 實(shí)施例2
[0043] 一種用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置，包括脫硫塔11、噴淋頭2、再生塔12、除塵塔 13、冷卻塔14、除霧塔15、干燥塔16、轉(zhuǎn)化塔17、吸收塔18、排放塔19、脫水槽31、預(yù)熱槽32、 母液貯槽33、換熱器41、焚燒爐42、余熱鍋爐43、液泵51和氣泵52,如圖2所示，具體結(jié)構(gòu) 是：轉(zhuǎn)化塔17設(shè)有兩個(gè)尾氣入口和兩個(gè)尾氣出口，吸收塔18有兩座，干燥塔16上部的尾氣 出口通過(guò)尾氣管連接轉(zhuǎn)化塔17的第一尾氣入口，轉(zhuǎn)化塔17的第一尾氣出口連接第一吸收 塔18下部的尾氣入口，第一吸收塔18上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接轉(zhuǎn)化塔17的第二尾 氣入口，轉(zhuǎn)化塔17的第二尾氣出口連接第二吸收塔18下部的尾氣入口，第二吸收塔18上 部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接排放塔19下部的尾氣入口。其他結(jié)構(gòu)都和實(shí)施例1同。
[0044] 本實(shí)施例使用時(shí)，按a.催化脫硫、b.氧化再生、c.燃燒、e.催化氧化和e.吸收這 5個(gè)步驟依次進(jìn)行：
[0045] e.吸收時(shí)，含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔17的第一尾氣出口經(jīng)第一吸收塔18的尾氣 入口輸入第一吸收塔18內(nèi)，SO 3被水或硫酸吸收成為H2SO4, H2SO4送至產(chǎn)品槽，剩余的尾氣 從第一吸收塔18上部的尾氣出口經(jīng)轉(zhuǎn)化塔17的第二尾氣入口再次輸入轉(zhuǎn)化塔17內(nèi)，尾氣 中的SO 2在催化劑的作用下被O2氧化成SO3，含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔17的第二尾氣出口 經(jīng)第二吸收塔18的尾氣入口輸入第二吸收塔18內(nèi)，SO 3被水或硫酸吸收成為H2SO4, H2SO4 送至產(chǎn)品槽，剩余的尾氣從第二吸收塔18上部的尾氣出口經(jīng)排放塔19下部的尾氣入口輸 入排放塔19,尾氣用氨法洗滌至達(dá)標(biāo)后外排到大氣，多余的含氨鹽廢液可送到硫銨飽和器 或制酸系統(tǒng)。
[0046] 其他步驟都和實(shí)施例1同。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置，包括脫硫塔（11)和噴淋頭（2)，脫硫塔（11)的 上部設(shè)有焦?fàn)t煤氣出口，脫硫塔（11)下部的兩側(cè)分別設(shè)有焦?fàn)t煤氣入口和母液出口，脫硫 塔（11)內(nèi)部的上方設(shè)有噴淋頭（2)，噴淋頭（2)向下噴灑母液，其特征是：還包括再生塔 (12)、除塵塔（13)、冷卻塔（14)、除霧塔（15)、干燥塔（16)、轉(zhuǎn)化塔（17)、吸收塔（18)、排 放塔（19)、脫水槽（31)、預(yù)熱槽（32)、母液貯槽（33)、換熱器（41)、焚燒爐（42)、余熱鍋爐 (43)、液泵（51)和氣泵（52)， 再生塔（12)設(shè)于脫硫塔（11)的一側(cè)，再生塔（12)上部的兩側(cè)分別設(shè)有母液主出口和 母液副出口，再生塔（12)的下部設(shè)有空氣入口和母液入口，再生塔（12)的母液副出口通過(guò) 串聯(lián)有脫水槽（31)的母液管和脫硫塔（11)內(nèi)部上方的噴淋頭（2)連接，脫硫塔（11)下部 的母液出口通過(guò)串聯(lián)有液泵（51)的母液管和再生塔（12)上部的母液入口連接，氣泵（52) 的空氣出口通過(guò)輸氣管連接再生塔（12)下部的空氣入口； 預(yù)熱槽（32)設(shè)于再生塔（12)的另一側(cè)，預(yù)熱槽（32)的上部和下部分別設(shè)有母液入口 和母液出口，預(yù)熱槽（32)內(nèi)設(shè)有換熱器（41)，再生塔（12)上部的母液主出口通過(guò)母液管和 預(yù)熱槽（32)上部的母液入口連接，換熱器（41)向預(yù)熱槽（32)輸入高溫蒸汽，高溫蒸汽和 母液發(fā)生熱交換后高溫蒸汽被冷卻成冷凝水并經(jīng)換熱器（41)排出預(yù)熱槽（32); 母液貯槽（33)設(shè)于預(yù)熱槽（32)的另一側(cè)，母液貯槽（33)的上部和下部分別設(shè)有母液 入口和母液出口，預(yù)熱槽（32)下部的母液出口通過(guò)串聯(lián)有液泵（51)的母液管和母液貯槽 (33)上部的母液入口連接； 焚燒爐（42)設(shè)于母液貯槽（33)的另一側(cè)，焚燒爐（42)的一端設(shè)有空氣入口和母液 入口，焚燒爐（42)的另一端設(shè)有尾氣出口，母液貯槽（33)下部的母液出口通過(guò)串聯(lián)有液泵 (51)的母液管和焚燒爐（42) -端的母液入口連接，氣泵（52)的空氣出口通過(guò)輸氣管連接 焚燒爐（42) -端的空氣入口； 余熱鍋爐（43)設(shè)于焚燒爐（42)的上方，余熱鍋爐（43)的蒸汽管盤(pán)繞在焚燒爐（42) 的爐壁外； 除塵塔（13)、冷卻塔（14)、除霧塔（15)、干燥塔（16)、轉(zhuǎn)化塔（17)、吸收塔（18)和排放 塔（19)依次設(shè)于焚燒爐（42)的另一側(cè)；除塵塔（13)的上部和下部分別設(shè)有尾氣入口和尾 氣出口；冷卻塔（14)、除霧塔（15)、干燥塔（16)、轉(zhuǎn)化塔（17)、吸收塔（18)和排放塔（19) 的下部和上部都分別設(shè)有尾氣入口和尾氣出口；焚燒爐（42)另一端的尾氣出口通過(guò)尾氣 管連接除塵塔（13)上部的尾氣入口，除塵塔（13)下部的尾氣出口連接冷卻塔（14)下部的 尾氣入口；冷卻塔（14)上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接除霧塔（15)下部的尾氣入口，除霧 塔（15)上部的尾氣出口連接干燥塔（16)下部的尾氣入口；干燥塔（16)上部的尾氣出口通 過(guò)尾氣管連接轉(zhuǎn)化塔（17)下部的尾氣入口，轉(zhuǎn)化塔（17)上部的尾氣出口連接吸收塔（18) 下部的尾氣入口；吸收塔（18)上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接排放塔（19)下部的尾氣入 口，排放塔（19)的尾氣排放口向上設(shè)置。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置，其特征是：轉(zhuǎn)化塔（17)設(shè)有兩 個(gè)尾氣入口和兩個(gè)尾氣出口，吸收塔（18)有兩座，干燥塔（16)上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管 連接轉(zhuǎn)化塔（17)的第一尾氣入口，轉(zhuǎn)化塔（17)的第一尾氣出口連接第一吸收塔（18)下部 的尾氣入口，第一吸收塔（18)上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接轉(zhuǎn)化塔（17)的第二尾氣入 口，轉(zhuǎn)化塔（17)的第二尾氣出口連接第二吸收塔（18)下部的尾氣入口，第二吸收塔（18) 上部的尾氣出口通過(guò)尾氣管連接排放塔（19)下部的尾氣入口。
3. 如權(quán)利要求1所述的用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置的使用方法，包括催化脫硫和燃 燒，其特征是：還包括氧化再生、催化氧化和吸收，按如下步驟依次進(jìn)行： 催化脫硫：焦?fàn)t煤氣冷卻至25°C?35°C后經(jīng)脫硫塔（11)下部的焦?fàn)t煤氣入口輸入脫 硫塔（11)內(nèi)，焦?fàn)t煤氣在脫硫塔（11)內(nèi)自下而上擴(kuò)散，從脫硫塔（11)內(nèi)的噴淋頭⑵向 下噴灑出母液，焦?fàn)t煤氣和母液逆流接觸后，焦?fàn)t煤氣中雜質(zhì)在母液中的催化劑 的催化下經(jīng)氧化-還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為S、C〇f和NH 4+并溶解在母液中，催化劑選用雙環(huán)酞氰酤 磺酸的堿金屬鹽，經(jīng)過(guò)催化脫硫后焦?fàn)t煤氣中的H2S含量小于200mg/m 3[標(biāo)]，HCN含量小于 300mg/m3[標(biāo)]，隨后焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫硫塔（11)上部的焦?fàn)t煤氣出口輸出； 氧化再生：溶解了雜質(zhì)的母液在液泵（51)的驅(qū)動(dòng)下從脫硫塔（11)下部的母液出口經(jīng) 再生塔（12)下部的母液入口輸入再生塔（12)內(nèi)，同時(shí)氣泵（52)將壓縮空氣經(jīng)再生塔（12) 下部的空氣入口輸入再生塔（12)內(nèi)，母液中的催化劑在再生塔（12)內(nèi)的富氧氛圍下得到 再生，催化劑和小部分母液從再生塔（12)上部的母液副出口經(jīng)脫水槽（31)輸入脫硫塔 (11)內(nèi)部上方的噴淋頭（2); 燃燒：大部分母液從再生塔（12)上部的母液主出口經(jīng)預(yù)熱槽（32)上部的母液入口輸 入預(yù)熱槽（32)內(nèi)，換熱器（41)向預(yù)熱槽（32)輸入高溫蒸汽，高溫蒸汽和母液發(fā)生熱交換， 高溫蒸汽被冷卻成冷凝水并經(jīng)換熱器（41)排出預(yù)熱槽（32)，母液被預(yù)熱并從預(yù)熱槽（32) 下部的母液出口經(jīng)母液貯槽（33)上部的母液入口輸入母液貯槽（33)內(nèi)， 母液在液泵（51)的驅(qū)動(dòng)下從母液貯槽（33)下部的母液出口經(jīng)焚燒爐（42) -端的母 液入口霧化噴入焚燒爐（42)內(nèi)，同時(shí)氣泵（52)將壓縮空氣經(jīng)焚燒爐（42) -端的空氣入口 輸入焚燒爐（42)內(nèi)，母液在焚燒爐（42)內(nèi)的富氧氛圍下燃燒，母液中的S被氧化成SO2,母 液成為含有SO 2的尾氣，余熱鍋爐（43)吸收母液燃燒放出的熱量并生成高溫蒸汽； 催化氧化：含有SO2的尾氣從焚燒爐（42)另一端的尾氣出口輸出后，依次經(jīng)除塵塔 (13)除去灰塵、經(jīng)冷卻塔（14)冷卻至KKTC以下、經(jīng)除霧塔（15)除去霧氣，從除霧塔（15) 輸出的尾氣含塵量小于〇. 〇〇2g/m3 [標(biāo)]，含水量小于0. 03g/m3 [標(biāo)]，含砷量小于0. OOlg/ m3[標(biāo)]，尾氣經(jīng)干燥塔（16)加熱干燥至420°C，再?gòu)霓D(zhuǎn)化塔（17)下部的尾氣入口輸入轉(zhuǎn)化 塔（17)內(nèi)，尾氣中的SO 2在催化劑的作用下被O2氧化成SO3，催化劑選用五氧化二釩，SO2R 化成SO3的比例不低于99. 5% ; 吸收：含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔（17)上部的尾氣出口經(jīng)吸收塔（18)下部的尾氣入口 輸入吸收塔（18)內(nèi)，SO3被水或硫酸吸收成為H2SO4，剩余的尾氣從吸收塔（18)上部的尾氣 出口經(jīng)排放塔（19)下部的尾氣入口輸入排放塔（19)，尾氣用氨法洗滌后外排到大氣。
4. 如權(quán)利要求2所述的用于焦?fàn)t煤氣的脫硫凈化裝置的使用方法，其特征是： 吸收時(shí)，含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔（17)的第一尾氣出口經(jīng)第一吸收塔（18)的尾氣入 口輸入第一吸收塔（18)內(nèi)，SO3被水或硫酸吸收成為H2SO4，剩余的尾氣從第一吸收塔（18) 上部的尾氣出口經(jīng)轉(zhuǎn)化塔（17)的第二尾氣入口再次輸入轉(zhuǎn)化塔（17)內(nèi)，尾氣中的SO2在 催化劑的作用下被O 2氧化成SO3，含有SO3的尾氣從轉(zhuǎn)化塔（17)的第二尾氣出口經(jīng)第二吸 收塔（18)的尾氣入口輸入第二吸收塔（18)內(nèi)，SO 3被水或硫酸吸收成為H2SO4，剩余的尾氣 從第二吸收塔（18)上部的尾氣出口經(jīng)排放塔（19)下部的尾氣入口輸入排放塔（19)，尾氣 用氨法洗滌后外排到大氣。
【文檔編號(hào)】C10K1/34GK104212496SQ201310207713
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2013年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月29日
【發(fā)明者】趙剛山, 王英麗, 王增忱, 陳葉飛, 黃恒波 申請(qǐng)人:上海寶鋒工程技術(shù)有限公司, 上海同特化工科技有限公司