【正文】 難。可以再生并能回收硫磺，構(gòu)成一個(gè)連續(xù)的脫硫系統(tǒng)。正如一位資深化工專(zhuān)家在評(píng)價(jià)脫硫催化劑時(shí)所說(shuō)，每一種正規(guī)的脫硫催化劑都能很好的解決脫硫問(wèn)題，但是，真正使用很好的廠家卻不是太多。這就必須要針對(duì)具體工藝流程，制定合理的H2S指標(biāo)。把整個(gè)合成氨生產(chǎn)的半脫硫、變脫、精脫以及深脫硫做為一個(gè)系統(tǒng)工程來(lái)綜合考慮，從而合理分配與控制各個(gè)階段的任務(wù)和指標(biāo)。栲膠脫硫液組成為：以碳酸鈉溶液為吸收劑，栲膠為催化劑，少量偏釩酸鈉和酒石鉀鈉等作為添加劑組成。Na2CO3+H2S→NaHS+NaHCO3NaHCO3+H2SNa→HS+CO2+H2O脫硫塔為填料式吸收塔，由于該反應(yīng)屬于強(qiáng)堿弱酸中和反應(yīng)，所以其吸收速率相當(dāng)快，吸收液的停留時(shí)間一般僅需要十幾秒鐘。同時(shí)，繼續(xù)進(jìn)行還原性焦釩酸鈉與栲膠（O）的反應(yīng)。栲膠水溶液的膠粘性和易發(fā)泡性對(duì)脫硫和硫磺回收的操作是不利的，它能造成熔硫和過(guò)濾困難，致使脫硫液懸浮硫含量增高，副反應(yīng)加劇，消耗增加，脫硫液活性下降。判斷溶液預(yù)處理是否達(dá)到或滿(mǎn)足脫硫要求，可用檢測(cè)溶液消光值的方法。濕式氧化法脫硫是將硫化氫在液相中氧化成元素硫分離，其特點(diǎn)為可將H2S直接轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫；脫硫效率高，凈化后的氣體殘硫量低；即可在常壓下操作，又可在加壓下操作；脫硫劑可以再生循環(huán)使用，運(yùn)行成本低。按反應(yīng)不同，化學(xué)吸收法分為中和法和濕式氧化法。濕式氧化法，用弱堿性溶液吸收原料氣中的硫化氫，生成硫氫化物，再借助溶液中載氧體（催化劑）的氧化作用，將硫氫化物氧化成元素硫，同時(shí)獲得副產(chǎn)品硫磺，然后還原載氧體，再被空氣氧化成氧化態(tài)的載氧體，使脫硫溶液得到再生后循環(huán)使用。物理吸收法是依靠吸收劑對(duì)硫化物的物理溶解解作用進(jìn)行脫硫的。生產(chǎn)中往往用這些溶劑，同時(shí)脫除原料氣中的酸性氣體硫化物和二氧化碳。優(yōu)點(diǎn)是既能脫除硫化氫，又能脫除在機(jī)硫，凈化度高，可將氣體中硫化物脫除至1cm3/m3以下。在選用反應(yīng)活性好硫容高的脫硫劑的前提下，干法脫硫脫硫效率高，比較適宜處理含H2S較低的煤氣，因?yàn)?，煤氣中H2S過(guò)高會(huì)造成脫硫劑很快失效。 本次設(shè)計(jì)是采用濕法對(duì)水氣煤脫硫，主要是采用栲膠脫硫法，栲膠法是我國(guó)特有的脫硫技術(shù)，是目前國(guó)內(nèi)使用較多的脫硫方法之一。栲膠法有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）栲膠資源豐富，價(jià)廉易得，運(yùn)行費(fèi)用比改良ADA低。（5）栲膠需要熟化預(yù)處栲膠質(zhì)量及其配制方法得當(dāng)與否是決定栲膠法使用效果的主要因素。天然氣中硫化氫的含量，則因地區(qū)不有極大的差異，—，有機(jī)硫則以硫醇為主。此外，硫本身也是一種重要的資源，應(yīng)當(dāng)予以回收。變換氣脫硫流程如圖3—2所示變換氣→二次脫硫塔→二次脫硫清潔塔→壓縮從圖3—1中可以看出：采樣管分別取自3塔電動(dòng)給水泵入口門(mén)前，最后匯至一根總管去化學(xué)采樣架，正常時(shí)采樣門(mén)全部處于開(kāi)啟狀態(tài)，華澤鋁電機(jī)組運(yùn)行時(shí)保持2臺(tái)電動(dòng)給水泵運(yùn)行，1臺(tái)電動(dòng)給水泵備用。圖3—2說(shuō)明了在壓力不變的情況下，水中的溶氧隨溫度的升高而降低。從表2中可以看出鍋爐給水溶氧,溶氧量明顯達(dá)到小于7ug/l的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（3）從數(shù)據(jù)可以看出，除氧器局部溶氧大，與空冷機(jī)組凝結(jié)水溶氧大，加強(qiáng)凝結(jié)水溶氧的分析，在沒(méi)有具體標(biāo)準(zhǔn)的情況下，參考濕冷機(jī)組凝結(jié)水溶氧標(biāo)準(zhǔn)和同類(lèi)型機(jī)組比較，使凝結(jié)水溶氧保持在較低的水平。脫硫液流程如圖3—3所示：硫磺泡沫在再生槽頂部溢流至硫泡沫混合槽，以硫泡沫泵壓至硫泡沫分離出硫膏，進(jìn)入熔硫釜，加熱熔融后，硫磺呈液態(tài)流出冷卻成形后作為副產(chǎn)品出售。若過(guò)高則副反應(yīng)加劇、堿耗大、浪費(fèi)嚴(yán)重，一般Na2CO3濃度控制在3～5g/L。(3)溶液中T(OH)O2：若T(OH)O2過(guò)少，則脫硫效率低、膠性差、硫顆粒易沉淀、堿礬消耗大、副反應(yīng)快；T(OH)O2過(guò)多，溶液膠性過(guò)強(qiáng)硫粒細(xì)、出硫差，～。~。適當(dāng)提高噴淋密度，不但利于提高氣體凈化度，還有利于對(duì)填料表面和空隙中硫的沖刷；但噴淋密度過(guò)高，則會(huì)使溶液質(zhì)量下降，還會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)阻力上升。Ⅳ、溫度的影響(1)半水煤氣入塔溫度的影響：若半水煤氣入塔溫度偏低，則煤氣中夾帶水分分離得好；對(duì)栲膠溶液各組分濃度影響小，但溫度過(guò)低，加劇了氣體與溶液的熱量交換，會(huì)使溶液濃度急劇下降。Ⅴ、液位的影響（1）脫硫塔底部液位的影響　脫硫塔底部液位應(yīng)以系統(tǒng)中的溶液量及循環(huán)量為依據(jù)，若脫硫塔底液位過(guò)低，則易造成氣泡夾帶，使富液泵不打量。影響栲膠再生的主要因素有再生溫度,再生壓力，再生槽液位，再生空氣量及再生時(shí)間。噴頭的開(kāi)關(guān)個(gè)數(shù)決定了噴射壓力的高低，噴射壓力越高則空氣吸入越多，栲膠再生效果越好，泡沫越易形成。通常以硫泡沫能均勻溢流、泡沫層厚度適宜為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)。堿度過(guò)高吸收硫化氫過(guò)多，釩可能會(huì)過(guò)度還原。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，脫硫傳質(zhì)過(guò)程中，當(dāng)pH9時(shí)，認(rèn)為傳質(zhì)過(guò)程為氣膜控制，~，液膜阻力很明顯，pH，液膜阻力更加增大，~，栲膠脫硫和ADA一樣，在氧化反應(yīng)中是有氫離子參加的，氫離子的濃度對(duì)氧化反應(yīng)還原電位是有很大影響的，在不同pH條件下，栲膠的氧化還原性能可能是不相同的，因此必須嚴(yán)格控制溶液的pH值。溶液的電位表明溶液的氧化還原能力的大小，反映溶液再生系統(tǒng)溶液再生的好壞，一般控制溶液的電位值在－180mV左右。適當(dāng)?shù)囊簹獗纫环矫婵杀ＷC氣體凈化度，防止溶液中NaHS濃度過(guò)高而產(chǎn)生硫—氧—釩沉淀，另一方面是使其動(dòng)力消耗不會(huì)增得過(guò)高，而致提高生產(chǎn)成本，適宜的液氣比在設(shè)計(jì)中已經(jīng)確定。為使吸收、再生和析硫三者都能順利進(jìn)行，溶液溫度宜控制在35～45℃。故空氣量不宜過(guò)大，過(guò)大會(huì)招致空氣中的O2與溶液反應(yīng)，生成硫代硫酸鹽和硫酸鹽，使堿耗增加，硫酸鹽的積累會(huì)造成溶液酸性，導(dǎo)致對(duì)設(shè)備及管道的腐蝕。（30024）=考慮到在合成時(shí)的損失，所以nNH3=48610Kg247。VN2=VH2=247。30kg/m3=10入熔硫釜硫膏量G7=G4/S2式中S2——硫膏含硫量，取S2=98%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）G7=247。K)O2:CP=+103(+60)106(+60)2=(kmolK)④脫硫液的比熱容CP，J/(goC)CP=+脫硫液的進(jìn)口溫度為41oC，則進(jìn)口時(shí)的比熱容Cp1=+41=(goC),ρ=1000Kg/m3W3=106/（10005）=3硫泡沫槽熱量衡算①硫泡沫槽熱負(fù)荷，KJQ2=VFρFCF（t3－t4）式中VF——硫泡沫體積，m3，VF=G6=ρF——硫泡沫密度，kg/m3,ρF=1100kg/m3CF——硫泡沫比熱容，KJ/(KgoC)ρS——硫膏密度，kg/m3，ρS=1770kg/m3t5——加熱終溫，oC，t5=150oCt6——入釜溫度，oC，t6=Ch——硫膏的熔融熱，KJ/kg，Ch=λ——熔硫釜向周?chē)臻g的散熱系數(shù)，KJ/（m2oC）F6——熔硫釜表面積，m2，F(xiàn)6=20m24——熔一釜所需時(shí)間，h——硫膏中含硫膏98%G8CSρS(t5－t6)表示硫膏升溫吸收熱量；；4λF6(t5－t6)表示向環(huán)境散熱量。()﹞1/2=校核，滿(mǎn)足要求（a）吸收過(guò)程傳質(zhì)系數(shù)KG計(jì)算KG=式中：KG——傳質(zhì)系數(shù)，Kg/(m2atm)（b）計(jì)算吸收過(guò)程平均推動(dòng)ΔPM，atmΔPM=﹝(P1－P1*)－(P2－P2*)﹞/ln﹝(P1－P1*)/(P2－P2*)﹞式中：P1——吸收塔入口氣相H2S分壓，atmP2——吸收塔出口氣相H2S分壓，atmP1=()/()=104atmP2=()()=106atmP1*,P2*——吸收塔入、出口H2S分壓，atm，溶液中H2S含量很低，可忽略P1*=P2*=0ΔPM=(104－106)/ln﹝(104)/(106)﹞=105atm（c）計(jì)算傳質(zhì)面積FP,m2FP=G1/（KGΔPM）式中：G1——H2S脫除量，Kg/h；KG——傳質(zhì)系數(shù),Kg/(m2m2),取Aj=70m3/(h車(chē)間布局直接影響到項(xiàng)目建設(shè)的投資，建設(shè)后的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，設(shè)備維修和安全，以及各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的完成。了解土建、設(shè)備、儀表、電力等專(zhuān)業(yè)和機(jī)修、安裝、操作、管理等方面的要求，并考慮運(yùn)輸、消防及它們之間的關(guān)系。塔上設(shè)置平臺(tái)，相互連接便于操作。造氣廢水冷卻塔的作用一是將50℃左右的廢水降至33℃左右，以滿(mǎn)足煤氣洗滌要求。因此，造氣廢水只需經(jīng)過(guò)沉淀池去除懸浮物，再經(jīng)冷卻塔降溫，即可滿(mǎn)足工藝使用要求，沒(méi)必要將造氣廢水處理至排放標(biāo)準(zhǔn)后，再送至造氣車(chē)間重復(fù)使用，這樣可以縮短流程，節(jié)省基建投資，降低處理單耗。在本次設(shè)計(jì)中對(duì)脫硫的各生產(chǎn)方法進(jìn)行了比較，總結(jié)了各生產(chǎn)方法的利弊，為了提高脫硫效率，采用了栲膠脫硫方法，因?yàn)殍嗄z是從由橡膠樹(shù)產(chǎn)生的，產(chǎn)量大且易分解，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，生產(chǎn)工藝也比較簡(jiǎn)單。