【文章內容簡介】 制在3～5g/L。(2)溶液中NaVO3：若溶液中NaVO3濃度高，析硫快、顆粒小、難分離,且堿耗增大。若濃度低，則副反應加劇，Na2S2O3的生成速度加快，易析出礬氧硫沉淀?！?。(3)溶液中T(OH)O2：若T(OH)O2過少，則脫硫效率低、膠性差、硫顆粒易沉淀、堿礬消耗大、副反應快；T(OH)O2過多，溶液膠性過強硫粒細、出硫差，～。(4)溶液的pH值：溶液的pH值過低，不利H2S的吸收和栲膠的氧化，并降低了氧的溶解度，溶液再生差。pH值過高，則析硫較慢，副反應加快，～。(5)總堿度：溶液中的堿度較高時，可提高溶液吸氧能力，有利于再生氧化；但過量的堿不僅增加副反應的發(fā)生，同時會使硫的回收困難，硫磺產(chǎn)量下降。~。(6)溶液中NaHCO3：若溶液中NaHCO3濃度高，將使pH值升高，對再生吸氧和析硫都不利。(7)懸浮硫的影響溶液中懸浮硫濃度越低越好，若過高則易發(fā)生沉淀從而堵塞管道設備，還會影響吸收再生，同時伴有副反應發(fā)生。Ⅱ、吸收塔噴淋密度的影響　噴淋密度是指吸收塔內單位截面積的溶液循環(huán)量。適當提高噴淋密度，不但利于提高氣體凈化度，還有利于對填料表面和空隙中硫的沖刷；但噴淋密度過高，則會使溶液質量下降，還會導致系統(tǒng)阻力上升。Ⅲ、液氣比的影響　液氣比增加，溶液的循環(huán)量增加，可提高氣體的凈化度，防止H2S過高，易產(chǎn)生礬氧硫沉淀；如液氣比小，溶液的循環(huán)量小，對氣體的凈化度有影響，同時產(chǎn)生的硫顆粒易沉積在填料環(huán)、管道、設備中，時間長易造成脫硫塔塔阻上漲。但液氣比過高則溶液在反應罐和再生槽內的停留時間短，不利于析硫和溶液再生。一般液氣比控制稍大些即可。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；對栲膠溶液各組分濃度影響小，但溫度過低，加劇了氣體與溶液的熱量交換，會使溶液濃度急劇下降。若半水煤氣入塔溫度過高，則會使煤氣中夾帶水分混入溶液，溶液稀釋，且易產(chǎn)生溶液夾帶，因此，半水煤氣的入塔溫度應嚴格控制在30～35℃之間。(2)循環(huán)系統(tǒng)溶液溫度的影響：若循環(huán)系統(tǒng)溶液的溫度過高,則氣體的溶解度降低，不利于吸氧和栲膠液的再生，且副反應加劇。若循環(huán)系統(tǒng)溫度低則H2S的吸收和析硫反應速度降低，脫硫效率差，因此，溶液溫度應控制在38～50℃為宜。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)，若脫硫塔底液位過低，則易造成氣泡夾帶，使富液泵不打量。若塔底液位過高，則塔底部空間過小，影響脫硫效果，且易造成滿液，因此，應將塔底部液位控制在液位顯示的50%～60%為宜。(2)循環(huán)槽液位的影響　循環(huán)槽液位可根據(jù)循環(huán)系統(tǒng)中的溶液量及再生槽和脫硫塔等設備內的液位，溶液循環(huán)量進行控制，一般情況下以不低于液位顯示的50%及不高于循環(huán)槽放空管口為宜，以保證貧液泵正常工作及避免循環(huán)槽內形成真空。溶液的再生是將富液(吸收H2S后的栲膠溶液)變成貧液(再生后的栲膠溶液)的過程，主要是T(OH)3被O2氧化成T(OH)O2過程。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間。Ⅰ、溫度的影響　溫度高再生速度加快，但副產(chǎn)物增多，硫泡沫發(fā)粘，不易分離，且氧溶解度降低，所以應控制溶液溫度在35177。5℃。Ⅱ、再生壓力的影響　再生槽溶液噴射壓力是根據(jù)再生槽內硫泡沫的形成和栲膠的氧化情況進行控制的。噴頭的開關個數(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。另外要注意將所開噴頭分散開，盡量保證噴射均勻，以增大反應面積。Ⅲ、再生槽液位的影響　再生槽液位是根據(jù)再生槽硫泡沫層的厚度和循環(huán)系統(tǒng)的液位來進行控制的，通過調節(jié)再生槽上液位調節(jié)器平衡管的高度調節(jié)液位高低。若液位過高,則會出現(xiàn)溶液溢流過多，跑液嚴重，影響正常生產(chǎn)；若液位調節(jié)過低,則硫泡沫無法溢流,隨溶液一起進入脫硫塔內，使塔阻升高，不能正常生產(chǎn)。通常以硫泡沫能均勻溢流、泡沫層厚度適宜為基準進行調節(jié)。Ⅳ、再生時間與再生空氣量　再生時間長，則再生空氣量大，有利于將還原態(tài)栲膠氧化成氧化態(tài)栲膠。但是再生時間過長，溶液循環(huán)量要減小，有可能導致吸收不好，使脫硫塔出口氣體H2S超標(H2S≤2mg/m3)，同時再生空氣多，副反應加快，一般可根據(jù)煤氣量相應地調節(jié)再生時間與空氣量。根據(jù)反應機理、吸收速度以及硫負荷來看，主要由堿液濃度和釩酸鹽濃度決定，也就是由栲膠濃度決定，一般都是根據(jù)釩酸鹽的變化和硫化氫的脫除效率來調整溶液組分和pH值。堿度過高吸收硫化氫過多，釩可能會過度還原。實際上V4+不可能被栲膠降解及時氧化成V5+，當pH9時，可能會造成V4+的沉淀，引起釩的損失，因此總堿度不宜過高。pH值對硫化氫吸收和其氧化成元素硫有著相反影響。過高PH值會加大生成硫代硫酸的反應速度。實驗證實，脫硫傳質過程中，當pH9時，認為傳質過程為氣膜控制，~，液膜阻力很明顯，pH，液膜阻力更加增大，~，栲膠脫硫和ADA一樣，在氧化反應中是有氫離子參加的，氫離子的濃度對氧化反應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，因此必須嚴格控制溶液的pH值。由于栲膠脫硫溶液是多種氧化還原物質的混合體，電位值又是該混合體氧化還原性的綜合體現(xiàn)。因此測量溶液電位尤為重要。溶液電位除與測量溶液的標準電極電位有關外，主要與溶液中各種氧化態(tài)和還原態(tài)物質的濃度有關。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。實驗證明在pH較高條件下，加大脫硫塔內的氣流速度即增加氣量可提高傳質系數(shù)。而pH值較低時加大溶液量即增大噴淋密度可明顯增加脫除硫化氫量。當負荷較低時，噴淋密度影響較小，說明液氣比對吸收效果是有影響的，因此，根據(jù)生產(chǎn)過程的氣量，及時調節(jié)溶液循環(huán)量，控制噴淋密度和液氣比在適宜范圍內是非常必要的。適當?shù)囊簹獗纫环矫婵杀ＷC氣體凈化度，防止溶液中NaHS濃度過高而產(chǎn)生硫—氧—釩沉淀，另一方面是使其動力消耗不會增得過高，而致提高生產(chǎn)成本，適宜的液氣比在設計中已經(jīng)確定。提高反應溫度可加快反應速度，對吸收和再生都有利，冬天溫度過底生成硫磺的粒子細，硫泡沫很難捕集，所以在噴射再生槽前設有溶液加熱器調節(jié)溶液溫度。但是溫度過高，大于50℃就會加快硫代硫酸鹽的生成，造成溶液對設備管道的腐蝕。溫度超過60℃以后，硫代硫酸鹽的生成速度急劇上升。為使吸收、再生和析硫三者都能順利進行，溶液溫度宜控制在35～45℃?？諝獾淖饔檬枪┭鹾托纬刹都蛄５臍馀?。按2H2S+O2=2H2O+S計算，采用噴射再生的空氣量可能要少一些，主要是在喉管中氣液接觸好，反應激烈，接觸時間也少得多，一般再生時間需要30min以上，由于采用噴射再生，12min就滿足了工藝要求，但吹風強度大，達到136m3/(㎡h)。故空氣量不宜過大，過大會招致空氣中的O2與溶液反應，生成硫代硫酸鹽和硫酸鹽，使堿耗增加，硫酸鹽的積累會造成溶液酸性，導致對設備及管道的腐蝕。3物料衡算和熱量衡算1計算說明：（1）原料氣以半水煤氣為主，采用銅洗流程，設備能力按年產(chǎn)35萬噸合成氨來計算。（2）為了簡化計算起見，不考慮再生氣回收氨后其余成分的變化，以及一次脫硫后CO2成分的變化。2基礎數(shù)據(jù)組分N2CO2COH2O2體積/%組分Na2CO3NaHCO3總堿總礬栲膠濃度（g/L）(1)半水煤氣中硫化氫含量C1=711mg/m3(2)凈化氣中硫化氫含量C2=(3)入洗滌塔的半水煤氣的溫度t1=60oC(4)出洗滌塔入脫硫塔的半水煤氣的溫度t2=45oC(5)出脫硫塔半水煤氣的溫度t3=41oC(6)入脫硫塔半水煤氣的壓力P=（絕壓）2計算原料氣的體積及流量以每年300個工作日，每天工作24小時，則每小時生產(chǎn)合成氨為：350000247。（30024）=考慮到在合成時的損失，所以nNH3=48610Kg247。17Kg/Kmol=則合成NH3所需要N2的物質的量為nN2=nNH3247。2=考慮到半水煤氣經(jīng)過洗滌、脫硫、變換等工序到合成的過程中氮氣的損失，則損失率以1%計，則半水煤氣中氮氣的物質的量為nN2=（1+1%）=所以原料氣中N2的體積為VN2==根據(jù)原料氣中各氣體的體積比，則其它氣體的體積為VCO2=247。VN2=VCO=247。VN2=VH2=247。VN2=VO2=247。VN2=則總氣體的體積：V=VN2+VCO2+VCO+VH2+VO2=++++=根據(jù)氣體方程，將0oC、