煤的气化1.9.ppt

1、5、煤炭煤气化、59瓦斯气体净化、59瓦斯气体净化、气体净化的目的：根据瓦斯气体的特点用途，除去粗瓦斯气体中的有害杂质，达到用户要求，尽量回收有显热有价值的副产品。 1 .去除瓦斯气体中酸性瓦斯气体的重要性去除H2S瓦斯气体是硫化物的分类，高温时，有机硫变为无机硫，因此瓦斯气体脱硫主要去除H2S，H2S占总硫量的90%以上。 去除H2S瓦斯气体的必要性：当H2S瓦斯气体及其燃烧产物SO2有毒的酸性瓦斯气体腐蚀输送管道和设备的瓦斯气体被用作化工合成原料时，H2S会使催化剂中毒。 CO2需要脱离的CO2含量降低了瓦斯气体的卡路里，其除去方法与脱H2S类似。 2 .脱硫方法的分类：在选择硫容高的脱硫

2、剂的前提下，干法脱硫脱硫效率高，适于处理含有H2S的比较低的瓦斯气体，其中，所述脱硫剂的反应活性好。 这是因为，如果瓦斯气体中的H2S过高，脱硫剂会立即失效。 缺点：脱硫剂再生困难，需要周期性生产，设备庞大，处理硫磺含量高的瓦斯气体使不得(可进行二次脱硫)，一般配合湿法。 氧化铁元素脱硫技术的生产过程原理氧化铁元素脱硫和再生反应过程如下： a:脱硫过程：2Fe (oh )3h2SFE2s 36 h2o f2s3FeS Fe (oh )2h2SF es2h2o b 3360再生过程：2Fe2s3o6h2o4Fe (oh )3s4Fe s3o 6 、水分在30%以上(由于发热，脱硫前需要在瓦斯气体

3、中加入蒸汽)一定的氧的需要量(焦炉煤气中通常含有0.5%的氧，0.6%满足脱硫再生的需要)。 氧化铁元素脱硫剂制造：是将沼铁元素铁元素矿或者铁元素屑和木屑以1:1的比例混合制作，浇上适量的水，加入30%、少量的0.5%熟石灰，反复晒黑(放入大气中3个月)，但PH一般为89左右。 干法脱硫装置：塔式和箱形：长方形的槽； 箱内为钢板焊接或钢筋混凝土制，内壁涂有沥青胶或沥青胶涂料的水平面截面一般为2550m2，总高度为1.52m的箱内水平格子上设有4层4层厚度为400500mm的脱硫剂的脱硫装置通常由4组设备构成，3组并联操作，另一组备用干式氧化铁元素法脱硫的缺点：设备重，脱硫剂的再生间歇再生多，更

4、换脱硫剂时，操作劳动力大，因操作错误容易着火，很危险。湿式脱硫改良ADA法(蒽醌二磺酸纳金属钍法的改良)氧化脱硫法的脱硫效率达到99.5以上。 脱硫液组成：稀碳酸纳金属钍溶液中按比例添加2，6 -蒽醌二磺酸和2，7 -蒽醌二磺酸(ADA )的纳金属钍盐，为改善操作添加了适量的酒石酸钾纳金属钍(NaKC4H4O6)和0.120.28氧化铝金属钍(NaVO3 ) 原理：发生的主要脱硫反应是脱硫： H2S Na2CO3NaHS NaHCO3； 二十纳赫4纳赫3 h2on a2v4o94纳赫2 s； 再生： NaVO3的再生： Na2V4O9 2 ADA (氧化状态)2NaOH H2O4NaVO3 2

5、 ADA (还原状态) ADA (氧化状态)的再生： 2ADA (还原状态)2o2h2o2ada (氧化状态)， Na2CO3的再生： NaHCO3 NaOHNa2CO3 H2O的特点：脱硫效率(90% )、瓦斯气体适用性大，溶液无毒性，操作中ADA药品堵塞价格高，萘醌法脱硫来自湿式脱硫和脱硫废液处理(Hirohax湿式氧化法)两部分a:的原理：脱硫液：含有1，4 -萘醌-2-磺酸铵(用作催化剂，表示NQ )的碱性溶液，碱源在瓦斯气体中是阿摩尼亚，即试剂氨水吸收硫化氢和氰化物。阿摩尼亚的溶解： NH3 H2O NH4OH； 试剂氨水吸收H2S和HCN :在脱硫塔的反应是在nh4ohh2s NH

6、4h sh2on h4ohcnnh4cnh2onq作用下析出硫： NH4HS NQ (氧化状态) H2ONH4OH S NQ (还原状态) NQ和NH4oh的再生：在再生塔中吹入空气进行催化(NQ 作用下进行氧化再生时的反应是，NH4HS0.5O2 NH4OHSNQ (还原状态)0.5O2 NQ (氧化状态) H2O，b:萘醌法的流程：中间瓦斯气体冷却器由预冷段、洗萘段和终冷段3段空喷塔构成，瓦斯气体在预冷段冷却至38后脱硫塔吸收瓦斯气体中的H2S、HCN、NH3，在再生塔中硫化氢络离子被氧化成硫和铵盐。 再生的溶液从再生塔的塔顶流入脱硫塔进行循环使用。 为了减少脱硫吸收液中硫化物和氰化物的含

7、量，从循环液中取出一部分进行废液处理。 上海宝钢采用湿式氧化法(Hirohax )，在反应器压力7.5MPa和温度275的条件下，将脱硫液中的硫化物、氰化物和悬浮硫等完全氧化成硫铵母液，作为硫铵工艺的原料。 不存在二次污染。C:的特征：本法将瓦斯气体中的H2S、HCN和NH3作为吸收剂共同去除。 硫铵利用了瓦斯气体中的硫磺，可以减少约60%的硫铵工序的酸消耗。 这种方法使瓦斯气体中的HCN也成为阿摩尼亚。 在这个过程中不使用Na2CO3，也没有二次污染。 但是，该方法也存在脱硫循环液量多、废液处理需要高温高压设备、电功耗大等缺点。 当然是湿法脱硫和废液处理的最佳方法之一。低温甲醇清洗法a:的原理：该过程是物理吸收和解吸过程，在高压低温条件下低温甲醇作为清扫液(吸收剂)。 在设计温度(- 50 )时，甲醇对粗瓦斯气体中的CO2、H2 S和COS具有较高的可溶性，在减压时可容易地从溶剂中解吸. b:工艺的概要：技术特征是溶剂在低温下吸收CO2，H2S，COS等酸性瓦斯气体的能力非常强，溶液循环量小，电功耗少。 溶剂不氧化，不分解，有良好的化学和热安定性。 净化瓦斯气体质量好，净化度高，CO220ppm，H2S0.1ppm。 溶剂不起泡。 具有选择性地吸收H2S、COS、CO2