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1、全国中氪许报协作组第2 7 次鞋术变淀套论文粟- 2 2 3 喷淋空塔与填料脱硫塔的复式组合魏升月( 长春东辨科贯实业有限公司，吉林长春t 3 0 11 5 )填料型脱硫塔正常运行中，其填料段渐进式堵塞是一个很难避免的物理现象，由此引发的塔阻力增大、脱硫净化度下降、物料损耗增多、硫磺回收量减少等异常问题一直困扰着湿直氧化法脱硫工艺的正常运行，严重的堵塔还会造成拦液及带液甚至殃及整个系统的正常运行。因此，脱硫塔阻力的变化始终是企业生产管理、操作人员及技术研发人员关注的焦点。而将单一式填料塔的一级脱硫分解为喷淋空塔与填料塔复式绢舍的二级脱硫并相应减少填料塔的填料可碱轻填科塔的脱琉负荷，提高进塔气体
2、的净化度，降低填料段堵塞的几率，延缓堵塔的过程，使脱硫工段在较低的塔系阻力下长周期、稳定运行。喷淋空塔与填料塔的复式组合更适合配置在烧高硫爆或劣质煤的半水煤气脱硫系统可保持塔系阻力较低且稳定，较好地满足高负荷生产对硫化物净化度的工艺要求。l湿式氧化法脱硫工艺的基本原理建立在酸碱中和吸收及氧化还原理论基础上的湿式氧化法脱硫，其工业化生产的工艺过程是较为复杂的系统工程，除需选择台适的工艺条件、适的高教催化剂、规范并强化工艺管理外，工艺没备的配置，特别是主要工艺设备的台理配置对保持系统稳定、提高脱硫效率、降低生产成本是十分关键的。 工艺气体中的羁酸性H ：S 、H C N 、C O S 、C S ：
3、、C 0 2 等在合适的条件下自行扩散突破气膜，穿透液膜，由气相主体转 液摺主体，其气相分压随之下降，而液相中的分压则相应上升随之迅建发生如下酸碱中和反应：H 2 S + N a t C O ，州8 H S + N a H C O ，( 1 ) H C N + N a 2 C O ，一N a C N + N a H C O ，( 2 )C O S + 2 N a 2 C 0 3 + H 2 0 叶N a 2 C 0 2 S +2 N a H C 0 3( 3 ) C 0 2 + H 如C 0 ，+ H ，0 砷K a H C 0 ，( 4 )N a r i s + ( x 1 ) s + N
4、a H C O ，_ N 屯s 。C 0 2 + H 2 0( 5 ) C S 2 + 2 N a 2 C O ，+ H 2 0 _ N a z C O S 2 +2 N a H C 0 3( 6 )由于脱硫贫液中的溶解氧、夹带氧以及工业气体中所含有的氧气使( I ) 、( 2 ) 、( 3 ) 、( 4 ) 、( 5 ) 、( 6 ) 反应生成物的氧化反应也伴随著在脱硫塔内进行： 2 N a H S + 0 2 叫N 柏 H + 2 SI( 7 ) 2 N a F I S + 2 0 2 一N 屯S 2 0 ，H 2 0( 8 )2 N 岛s 2 0 ，0 2 + 2 N 如s 0 - +
5、2 S 土( 9 ) 2 N a C N + 2 N a r i s + 0 2 吐H 8 C N S + 2 N a O H( t o ) 4 N a S ，0 2 + 2 H 2 0 N a 0 H + 4 S ，l ( 1 1 ) 2 N 屯C 0 2 S + 0 2 叫2 C 0 3 + 2 SI ( 1 2 )N C O S 2 + O j + N a 2 C O ，+ 2 S0( 【3 )上述物质的氧化使各酸性气体的音量减少，反应平衡敲打破，重新建立新的平衡，使工艺气体中参与反应的也S 等持续地从气相主体转人渡相丰俸，脱硫辑以连续进行。上述气相转 渣相的过程均遵循双膜理论唯有强化气
6、、涟两相的传质过程，提高传质效率，才能搞好脱琉生产。要满足工艺气体中硫化物的净化度要求脱硫塔中气、渡两相的传质过程须辅足“三足够”即足够大的界面、足够长的接触时间、足够强的湍动程度，以增加参与反应的气体在脱硫落液中的溶解度，使之快建、大鼍、持续地由气相主体转入液褶主l 奉，因此，“三足够”也称为传质的三要素。2 脱硫塔2 I 填料型脱硫培填料型脱硫塔是普遍应用的塔型，分为规整填料型、散堆填料型、规整和散堆混合型，塔体较大结构也较星杂。2 2 4 。全国中氮情报协作组第2 7 盘鞋木垂流会论文集在填料型脱硫塔中，脱琉贫液从塔匕部进 ，经分布器淋降而下，也有的由宝塔型喷头大量、直接淋阵在填料表而，
7、与塔下部进 的工艺气体逆流接触，在填料的空闯形成旋流、j ；i ；流，在填料的表面液膜形成撞击式的接触。填料塔中由于填料截面需要保持足够的喷淋密度以增强脱硫液对填料段的冲刷力度，防止填料段形成“半干区或干区”因而塔阻力增大；同时为了防止气、液在填料段形成偏流使气、液分布不均匀而影响脱琉效率，填辩型脱硫塔的液气比较大，致使脱疏液利用率低，能耗和物料埙耗高。 2 2 噎淋空塔聩淋空塔中，特制的高功能喷头在塔的中上都将脱硫贫涟强力、高密度雾化，形成大量的液体微粒，与执塔下部进 的工艺气体撞击式逆向接触，由于气、液删相混合均匀度高，液体微粒接触面大，故塔的捧质效率高，需用渡量少，渡气比低，脱硫瘟利用率
8、高能耗、物辩损耗少，加之塔体较小，结构简单，因而无堵塔之忧。3喷淋空塔的配置依据工艺气体的负荷大小和H ：S 古量以及脱琉净化度的工艺要求喷 蚌空塔可选择如下配置：( 【) 单喷淋空塔填料脱琉塔复式组台的二级脱硫；( 2 ) 双喷淋空塔+ 填料脱疏塔复式组台的三级脱硫；( 3 ) 3 个及其以上喷淋空塔+ 填料脱硫塔复式组台的多级脱硫：( 4 ) 当系统负荷小、H ：S 含量高、净化度要求高，而塔系的阻力又限定在低值区间时，也可配置几个喷淋空塔串联式的多级脱琉，以满足特定条件下的净化度要求。2 个或多个塔型可共坩1 个富液槽、再生槽、贫液槽。如系统负荷较大、H ：S 吉量较高 为方便控制，上述
9、设备电可配置成各自独立的体系。为肪止高功能嚷头堵塞，须在贫渡槽出口配置并联( 一开一备) 过滤器，以便及时对堵塞的高功能喷头进行清理。喷淋空塔的设计参数为：工艺气体流速I I I 3m s ；液气比8 1 0L m ；有效吸收时间1 0 一1 2 虬4 变换气脱硫变换气中H ：S 含量低、C O ：含量高，通常采用O 8m 、1 4M P a 、2 IM P a 的加匪脱硫工艺，而脱琉富液的氧化再生过程则是在常压下进行，造成脱硫液中酸式碳酸盐增多，r 1 ( N a H C O ，) r , ( N 8 ：C O ；) 增大，溶液p H 值下降黏度增大，吸收H ：S 的传质系数降低直接影响硫化
10、物的脱除效果。此外，C 0 ，减压再生过程中，物理吸收的部分会大晕释放出来，不仅直接影响富液的再生效栗，还影响单质疏的聚舍、浮选。变换气脱硫一般采用填料型脱硫塔，近年来也有如下塔型被逐渐应用：( 1 ) 脱硫塔上部为填料段，中下部配置高强度雾化喷头，复式组合成单塔式的二缴脱硫，脱硫效率较高；( 2 ) 长春东狮科贸实业有限公司自行研发的高功能塔内组合件，可单独配置在空塔内，或将原变脱填料塔清理成空塔后，将高功能塔内组合件配置在塔内工业化生产中也获得了较高且稳定的脱硫效率( 人塔变换气H ：S 含蕈在4 0 0m o ，脱琉后出塔变换气H ，S 含量可控制在1 5m r r 0 3 以下) ，塔系阻力小且相当稳定；( 3 ) 与脱硫系统相关联的填料式冷却塔、洗气塔等受传厦过程控制的设备逐渐得到应用，如喷淋空塔，在减少水量的情况下，也可获得较高的降温，洗气效率较高，并使风机一变换一压缩塔系列阻力保持在较低区间，对提高输气能力、增加产量、降低成率效果十分明显。5结束语无论是不同塔型的复舍配置，还是高功能塔内件在工业生产中的应用，都是一种技术进步为企业烧高琉煤或劣质煤、稳定系统负荷、保持较低的塔系阻力、增加产量、改善生产环境、降低运行成本提供了又一种可选择配置。当然，新技术、新设备实际运行中还难免存在一些问题，还需在今后的生产中不断总结经验、吸取教训、改进完善。
