濕式氧化法脫硫生產中常見的幾個重要問題及分析

　　前言

　　以固定床間歇造氣生產合成氨醇的化肥企業(yè)，其生產環(huán)節(jié)中的脫硫工藝常采用濕式氧化法脫硫，并輔以干法脫硫作為精脫(如活性炭脫硫劑等)，而其中的濕式氧化法脫硫多以栲膠脫硫為主，近幾年也配入了一定量的鈦菁鈷脫硫劑。但是隨著煤氣中H2S濃度的不斷提高(由原來的每立方煤氣中幾百毫克漲至幾千毫克甚至更高)，實際生產中也出現(xiàn)了許多問題，造成生產波動，現(xiàn)根據(jù)生產經驗，列舉關鍵性幾點問題并予以原因分析：

　　1 脫硫效率較低，不能保證出口H2S達標

　　該種情況較為常見，導致生產不能正常運行，甚至被動地減量生產，其主要原因應從以下幾方面來考慮(假設脫硫系統(tǒng)的各個設備設計滿足生產要求)：

　　(1)先查一下脫硫液成分是否達到生產要求，如果成分較低，考慮把成分提到正常生產要求。這種情況經常出現(xiàn)在H2S突然漲高時，溶液成分較低而不能保證出口H2S達標，尤其是正常生產煤氣中H2S較低，突然改燒高硫煤時容易發(fā)生此類情況。

　　(2) 還是關于脫硫液方面，雖然各項主要成分例如栲膠、釩、堿度等都合格，但還是脫硫率較低，這就要考慮溶液中懸浮硫等其它物質是不是太多了。例如硫泡沫長時間 不能正常溢流出來，造成溶液中懸浮硫含量較多，這一點很重要，因為在我知道的一些企業(yè)就出現(xiàn)過該種情況。經大量提取硫泡沫后，系統(tǒng)也就很快恢復正常，硫化 氫達到了工藝要求。

　　(3) 脫硫塔自身內部出現(xiàn)了問題。前面已經假設塔器等設備正常，那就排除了塔負荷大、液體分布器分布不均勻等問題了，但是有一點不能排除，那就是塔內填料的類型 及數(shù)量的問題，其實也就是填料的比表面積問題。在我所在的企業(yè)就曾出現(xiàn)過此種情況，當把格柵填料更換為散裝填料時，脫硫率大大提高，其主要原因就是填料的 表面積增大，氣液接觸時間長，脫硫效率高的緣故。但是當我們因為怕堵塔而少裝了一部分填料后，脫硫率也隨之相應降低(但填料數(shù)量絕對在設計要求范圍之 內)。

　　(4) 脫硫液的循環(huán)量是否發(fā)生了變化而影響到脫硫效率。例如泵打液量小了、或者是泵自身問題、或者是進出口管道堵塞、甚至是分布器(如管式分布器)堵塞等等，這 些都是我們應該考慮的問題。因為在實際生產中以上的幾種情況都曾發(fā)生過，設想一下，如果沒有足夠的溶液循環(huán)量，不僅脫硫效率得不到保證，而且塔堵也會隨之 而來。

　　2 脫硫液的堿度控制不住，下降的比較嚴重

　　針對該種情況，我相信在許多化工廠都出現(xiàn)過，它的發(fā)生也應從以下幾方面來考慮。

　　(1)冬季時由于氣溫低，脫硫系統(tǒng)溫度不能很好地控制，造成溶液溫度降低，其中部分物料析出結晶造成堿度下降，這種情況首先要控制好溶液溫度然后再調整堿度，相信會很快正常的。

　　(2)煤氣中H2S濃度突然升高且持續(xù)一段時間也會造成溶液堿度的下降。也就是說平時控制的溶液成分偏低，不能滿足高濃度H2S的工藝需求，當煤氣中的硫化氫突然跑高，溶液中的氧化劑含量較低，造成部分HS—氧化成副鹽，從而降低了堿度。這種情況適當補充堿量及其它物料即可。

　　(3)脫硫液中的氧化劑量過高也會造成堿度迅速下降，我認為其原因是吸收的HS—被 過度氧化成副鹽而造成堿被消耗掉。該種情況分別在2005年及2011年在我們的兩套生產系統(tǒng)都曾出現(xiàn)過，采取的措施也就是把溶液中氧化劑含量降下來，然 后補充堿量即會慢慢提高堿度。此種情況極易被人們所忽視，而且尤其容易發(fā)生在鈦菁鈷脫硫劑置換其它脫硫劑的過程中，因為該類型脫硫劑氧化能力強且消耗低， 如果平時不注意分析溶液中鈦菁鈷脫硫劑含量，而是根據(jù)經驗來添加，極易發(fā)生添加量過多而造成堿被消耗。

　　(4)脫硫液中的氧化劑含量過低也會造成堿度下降。其緣故是HS—未能被氧化劑充分氧化成單質硫而是在再生系統(tǒng)被空氣氧化成副鹽。當然，這方面也比較容易被發(fā)現(xiàn)而得到控制，只要調整好氧化劑含量即可很快恢復正常。當然近年來脫硫系統(tǒng)增加富液槽也是從這方面來考慮的，目的就是最大限度地保證HS—在進入再生槽以前被氧化成硫泡沫，而不至于在再生槽中被氧化為副鹽而降低堿度。

　　(5)煤氣中的H2S含量由于煤種原因突然降低很多，如果溶液成分還是平時的含量，這就會發(fā)生以上第3條所說的情況，長時間也會造成堿度下降。