脱硫系统硫回收工艺改造运行总结

薛俊峰

(山西金象煤化工有限责任公司 山西晋城048026)

0 前言

山西金象煤化工有限责任公司(以下简称金象公司)采用Φ2 650 mm固定层间歇式造气炉制气，半水煤气脱硫采用栲胶法脱硫工艺，变换采用无饱和塔全低变工艺，年产180 kt合成氨和300 kt 尿素。2012年7月，通过对硫回收工艺改造后，溶液中副盐含量大大降低，脱硫液中悬浮硫含量减少，物料消耗降低，保证了半水煤气脱硫系统长周期安全稳定运行。

1 改造前脱硫工艺流程

改造前脱硫工艺流程如图1所示。硫泡沫通过再生槽浮选溢流至硫泡沫槽，再经硫泡沫泵打入熔硫釜内(进口阀为DN150 mm)，在夹套中通入0.5 MPa的低压蒸汽，加热成熔融状液体，由放硫阀放至硫磺斗，冷却后得到成品硫磺。分离的脱硫液通过返液管回收至沉降槽，冷却、沉淀后经清液泵打入板框过滤机过滤杂质，分离的脱硫清液经清液泵打入脱硫系统，过滤所得的硫渣装袋后出售。

图1 改造前脱硫工艺流程

2 改造后脱硫工艺流程

改造后脱硫工艺流程如图2所示。硫泡沫通过再生槽浮选溢流至硫泡沫槽，再经硫泡沫泵打入板框过滤机内，将硫泡沫压成硫膏滤饼后，打开熔硫釜顶部DN350 mm阀，硫膏滤饼通过溜槽放入熔硫釜，当熔硫釜内硫膏滤饼达到3/5时，把紧熔硫釜顶盖，在夹套中通入0.5 MPa低压蒸汽，加热成熔融状液体，由放硫阀放到硫磺斗，冷却得到成品硫磺。通过板框过滤机滤布过滤分离后，脱硫液进入沉降槽，沉降后的脱硫清液经清液泵送至脱硫系统循环使用。

图2 改造后脱硫工艺流程

3 改造方法

3.1 工艺流程改造

割除熔硫釜硫泡沫进口管，加盲板焊堵；蒸汽流程不变。

3.2 熔硫釜改造

(1)沿外封头焊缝割开，取出内封头；

(2)原DN150 mm进料口改为DN350 mm，增加DN350 mm堵头盲板；

(3)制作1台活动式进料溜槽；

(4)改变压力表接口、温度计接口位置。

3.3 板框压滤机改造

(1)板框压滤机整体高度提高500 mm，制作支架2台；

(2)制作板框压滤机油箱支架1台；

(3)制作活动硫膏收集槽1台；

(4)板框压滤机两侧增加检修平台。

4 改造前、后工艺分析

硫回收工艺改造后运行1年来，与改造前同期相比，效果明显。改造前、后工艺优化情况和吨氨物料消耗情况分别见表1和表2 。

表1 改造前、后工艺优化情况

表2 改造前、后吨氨物料消耗情况

由表1和表2的统计数据分析可以看出：①改造前，硫泡沫直接进入熔硫釜内，分离出来的脱硫液温度高，导致溶液的有效成分破坏、溶液中副盐含量增多、脱硫系统的物料消耗增加、设备腐蚀严重、硫磺回收率低。②改造后，硫泡沫不经过加热，先通过板框过滤机进行过滤分离，分离出的脱硫液中悬浮硫含量低，有间接过滤脱除脱硫液中悬浮硫的作用，一定程度上降低了副盐的产生量，因此，溶液的有效成分不会被破坏，脱硫系统的物料消耗降低；副盐含量低，减缓了设备的腐蚀；硫磺回收率高，稳定了脱硫液的成分，提高了脱硫效率，降低了系统阻力，保证了半水煤气脱硫装置长周期安全稳定运行。