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1、 煤炭深加工与利用专业实训任务书班级深加工四班姓名实习时间1314周分组第九组实 训 内 容一、专业实训目的本次实训是在完成煤化工专业主干专业课程后进行的一次专业实训。通过本次实训，让学生针对具体煤化工企业的工艺流程、工艺条件，所需设备均有更深层的了解和认识。二、专业实训任务1、改良ADA法脱硫工艺流程、主要设备构造、脱硫操作的操作参数、技术指标、副产物规格、脱硫工艺检验制度。2、某厂实际生产数据煤气入脱硫塔温度 35脱硫塔内煤气的空塔速度 0.6m/s脱硫液pH值 9液气比 16 l /m3溶液喷淋密度 28 m3/（m2.h）溶液在再生塔内停留时间 30min再生空气用量 10 m3/kg
2、（硫）再生空气鼓风强度 70 m3/（m2.h） 进塔空气不带油，保持温度 30脱硫后煤气中H2S 18mg/m3根据以上数据计算脱硫剂使用量。三、专业实训考核1、专业实训报告质量。2、出勤（按学校实训有关规定执行）。综合以上各方面，按优秀、良好、中等、及格、不及格等评定总成绩。指导教师徐博、李岳姝、罗娇赢改良ADA法(亦称蒽醌二磺酸钠法) (1)基本原理：该脱硫法的反应机理可分为四个阶段。 第一阶段，在pH8.59.2范围内，在脱硫塔内稀碱液吸收硫化氢生成硫氢化物。第二阶段，在液相中，硫氢化物被偏钒酸钠迅速氧化成硫。而偏钒酸钠被还原成焦钒酸钠。第三阶段，还原性的焦钒酸钠与氧化态的ADA反应，
3、生成还原态的ADA，而焦钒酸钠则被ADA氧化，再生成偏钒酸钠盐 第四阶段，还原态ADA被空气中的氧氧化成氧化态的ADA，恢复了ADA的氧化性能。 反应式(6-1)中消耗的碳酸钠由反应式(6-2)生成的氢氧化钠得到T补偿。 恢复活性后的溶液循环使用。当气体中含有二氧化碳、氧、氰化氢时，尚有下列副反应发生： 气体中混有这些杂质是不可避免的。可见，总有一些碳酸钠消耗在副反应上，因而在进行物料平衡计算时，应把这些反应计入。(2)影响溶液对硫化氢吸收速度的因素影响溶液对硫化氧吸收速度的因素主要有：溶液的组分、吸收温度、吸收压力等。 溶液的组分。包括总碱度、碳酸钠浓度、溶液的pH值及其他组分。 溶液的总碱
4、度和碳酸钠浓度：溶液的总碱度和碳酸钠浓度是影响溶液对硫化氢吸收速度的主要因素。目前国内在净化低硫原料气时多采用总碱度为0.4molL、碳酸钠为0.1molL的稀溶液。随原料气中硫化氢含量的增加，可相应提高溶液浓度，直到采用总碱度为1.0molL，碳酸钠为0.4mol/L的浓溶液。溶液的pH值 溶液中其他组分的影响：偏钒酸盐与硫化氢反应相当快。但当出现硫化氢局部过浓时，会形成“钒-氧-硫”黑色沉淀。添加少量酒石酸钠钾可防止生成“钒-氧硫”沉淀。酒石酸钠钾的用量应与钒浓度有一定比例，酒石酸钠钾的浓度一般是偏钒酸钠钾的一半左右。 溶度中的杂质对脱硫有很大影响，例如硫代硫酸钠，硫氰化钠以及原料气中夹带
5、的焦油、苯、萘等对脱硫都有害。 温度：吸收和再生过程对温度均无严格要求。温度在1560 范围内均可正常操作。但温度太低，一方面会引起碳酸钠、ADA、偏钒酸钠盐等沉淀；另一方面，温度低吸收速度慢，溶液再生不好。温度太高时，会使生成硫代硫酸钠的副反应加速。通常溶液温度需维持在4045 。这时生成的硫磺粒度也较大。压力：脱硫过程对压力无特殊要求，由常压至6865MPa(表压)范围内，吸收过程均能正常进行。吸收压力取决于原料气的压力。加压操作对二氧化碳含量高的原料气有更好的适应性。工艺流程：焦炉煤气从脱硫塔底部进入脱硫塔内，与塔顶喷淋的碱性脱硫液逆流充分接触，同时发生脱硫反应，拖出了H2S后的煤气从塔
6、顶出来经过液沫分离器分离液沫后到下一工序富硫液有塔底经过液封槽排除，此时硫氢根离子与偏钒酸钠人在反应，送入循环槽内，以提供足够的反应时间。槽内溶液有循环泵送到加热器加热至40后，进入再生塔底部去再生。同时向在生塔底部鼓入空气与富硫并流而上，在再生塔内溶液与空气相接氧化。在生后的溶液进液位调节器自己返回脱硫塔。脱硫塔内析出的少量硫泡沫在循环槽内激烈，为使硫泡沫随溶液能随时进入循环泵，在槽子帝都和顶部设有溶液喷头，射出的是来自泵的高压溶液，一打碎泡沫同时搅拌。在循环槽积累的硫泡沫也可以放入收集槽。由此用压缩空气压入硫泡沫槽，大量的硫泡沫在再生塔中生成，析出的硫磺附着在空气泡上，姐空气浮力升到塔顶扩
7、大部分，利用位差自流入硫泡沫槽内。硫泡沫槽内的温度控制在6570 ，在机械搅拌下逐渐澄清分层，清液经过放液器返回循环槽，硫泡沫放至真空过滤机进行过滤，成为硫膏。绿叶经过真空除沫器后返回循环槽。硫膏进漏嘴放入熔硫釜，有夹套内蒸汽间接加热到130 以上，使硫熔融并与硫渣分离。熔融硫放入用蒸汽夹套保温的分配器，以细流放入胶带输送机上，用泪水喷撒冷却。于与另一胶带输送机上经脱水干燥后的硫磺产品。在碱液槽备有配置好的10的碱溶液，用碱液泵送到高位槽，间歇活连续的加入到循环槽或者事故槽内以备补充消耗。当需要补充偏钒酸钠溶液时也由碱液泵自碱液槽送往溶液循环系统。在整个循环过程中，当硫氰酸钠和硫代硫酸钠积累到
8、一定浓度时，会导致脱硫的脱硫效率下降而影响正常操作。当溶液中硫氰酸钠达到150/L左右时，从放液器内抽取不封溶液去提取硫氰酸钠和硫代硫酸钠。整个溶液的水平衡可用降低煤气如塔温度和提高溶液温度调节，系统中多余水分被煤气带走，一般要保持溶液温度高于煤气温度3-5。主要设备构造:1. 脱硫塔 ：脱硫塔一般采用填料塔活空喷塔，调料他通常才用地是木格、瓷环、花型塑料等2再生塔在生塔为钢板焊制的直立塔，在下部装有三块筛板，以使硫泡沫和空气均匀分布。器顶部设有扩大部分，塔壁与扩大部分简形成环隙，由此自留如硫泡沫槽。3.硫泡沫槽：硫泡沫槽为待锥形底的钢制草薙，内有间歇真气加热管，并设有机械搅拌活压缩空气搅拌装
9、置。4.溶液循环槽：溶液循环槽的主要作用是促使钒的转化，元素硫的析出。脱硫操作的操作参数：煤气入脱硫塔温度/30-40 摄氏度溶液在再生塔内停留的时间/min2530脱硫塔内煤气的空塔速度（m/s）0.5-0.7 再生空气用量【m/kg】9-13脱硫液PH8.5-9.5 再生空气鼓风强度【m/（.h）】60液气比（L/m）16 进塔空气不带油，保持温度/30-35溶液喷淋密度【m/（.h）】27. 脱硫后煤气中硫化氢mg/m20技术指标、碳酸钠0.5 ADA 0.003偏钒酸铵0.0015 罗谢尔盐0.0006副产物规格、1. 硫磺硫含量/982. 粗制硫代硫酸钠硫代硫酸钠含量/503. 粗制
10、硫氰酸钠4. 硫代硫酸钠含量/2.5 氯离子的质量分数110-35. 粗制硫代硫酸钠 外观白色色度（50；50溶液）12水不溶物的质量分数1lo-5 硫氰酸钠含量（干基）/98脱硫工艺检验制度：1煤气入脱硫塔的温度为30-40，当温度过低时，反应速度较慢，温度偏高副反应发生加剧，加大碱耗。2脱硫液的pH控制在8.5-9.5，PH低时导致脱硫反应速率变缓，PH高的时候会郑家副反应，增大碱耗，并使硫在脱硫塔内析出速度加快，易造成堵塔。3.脱硫塔溶液温度应比煤气温度高3-5，这是脱硫系统谁平衡的需要，是系统中多余的水分被煤气带走。当提去硫氰酸钠和硫代硫酸钠更为必要。4.脱硫液中硫代硫酸钠和硫氰酸钠含
11、量总和大于250g/L，回事脱硫反应速率降低，使脱硫操作恶化，此时必须使两个副产品分离。5.脱硫液中的任何主分任何时候均应符合规定的指标，否则会使脱硫操作困难，难以保证产品质量。2、某厂实际生产数据煤气入脱硫塔温度 35脱硫塔内煤气的空塔速度 0.6m/s脱硫液pH值 9液气比 16 l /m3溶液喷淋密度 28 m3/（m2.h）溶液在再生塔内停留时间 30min再生空气用量 10 m3/kg（硫）再生空气鼓风强度 70 m3/（m2.h） 进塔空气不带油，保持温度 30脱硫后煤气中H2S 18mg/m3根据以上数据计算脱硫剂使用量。解：根据题意的，T=35 PH=9 V空=0.6m/s L/V=16 L/m =28 m/（.h） 因为 溶液在再生塔内停留时间 停留的时间为 30min所以 单位平方米半小时共喷淋L=14000L又因为L/V=16 L/m，所以，L=224000m所以脱硫剂的用量是224000m
