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[摘 要]本文结合实际对煤气栲胶脱硫过程中发现的液位突变、泡沫飞泡等异常现象进行总结分析，提出几点建议供大家参考及交流学习。
中图分类号：X701.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0368-01
一、工艺简介
目前伴水煤气企业煤气脱硫工艺大同小异：来自煤气发生炉含硫煤气，由脱硫塔下部进入，经与脱硫塔喷淋下来的脱硫液逆流接触，吸收硫化氢使出塔煤气中的硫化氢降到要求值，送到用气点。吸收硫化氢的脱硫液，从脱硫塔底部流出后进入再生槽，在槽内进行再生。再生后的贫液自流入贫液槽经贫液泵送至脱硫塔循环使用。
二、脱硫方法及反应原理
2.1 脱硫方法的选择
目前，两段式煤气发生炉采用的脱硫方法主要是干法脱硫和湿法脱硫两种。干法脱硫不仅具有系统简单，操作方便，成熟可靠等优点，不但能脱出煤气中的H2S ，同时也能脱出煤气中的氰化物和氮氧化物，硫净化程度很高，但是处理量偏小。
湿法脱硫技术具有处理量大的优点，但是湿法脱硫的投资较大，系统较复杂.湿法脱硫中以砷碱法、ADA、改良ADA和栲胶法颇具代表性，湿法脱硫对工艺参数的要求比较高，平时需要有专门的人负责。如果对H2S含量要求很低的话，可以使用串联法，就是湿法在前，干法在后串联运行。我公司根据实际工艺要求采用的就是串联法运行，因此脱硫方法的选择要根据实际工艺要求和煤气中硫化物的含量进行优化选择。
2.2 脱硫方法原理及设备
干法脱硫技术应用较早，最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术，随着煤气脱硫活性炭的研究成功及其生产成本的相对降低，活性炭脱硫技术也开始被应用。干法脱硫最大问题是脱硫剂（或吸附剂）再生困难，再生成本高。
湿法脱硫可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。物理吸收法是采用有机溶剂作为吸收剂，加压吸收H2S，再经减压将吸收的H2S释放出来，吸收剂循环使用，该法以环丁矾法为代表。化学吸收法是以弱碱性溶剂为吸收剂，吸收过程伴随化学反应过程，吸收H2S后的吸收剂经增温、减压后得以再生，热砷碱法即属化学吸附法；氧化法是以碱性溶液为吸收剂，并加入载氧体为催化剂，吸收H2S，并将其氧化成单质硫，氧化法以改良ADA法、栲胶法、888法为代表。我公司采用的是氧化法湿法脱硫技术与氧化铁干法脱硫技术串联运行。
（1） 湿法脱硫技术反应原理
①在脱硫塔中湿润的填料表面上进行吸收反应：
Na2CO3+H2S=NaHS+NaHCO3（溶液的PH值保持在8.5-9.5）；
②在脱硫塔循环槽的液相中，硫氢化物被五价钒迅速氧化为元素硫：
2NaHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2S；
③由于A、D、A的作用，四价钒迅速被氧化成五价钒，恢复了钒的氧化功能：
Na2V4O9+2A、D、A（氧化态）+2NaOH+H2O=4Na2VO3+2A、D、A（还原态）；
④往再生槽内吹入空气，空气中的氧将还原态的A、D、A氧化成氧化态的A、D、A，又恢复了A、D、A的氧化性能：
2A、D、A（还原态）+O2=2A、D、A（氧化态+H2O）；
生成的NaOH与NaHCO3反应生成了Na2CO3，使溶液恢复活性可以循环使用，由于煤气中含有CO2、O2尚有下列副反应生成：
Na2CO3+CO2 +H2O=2NaHCO3；
NaHS+O2=Na2S2O3+H2O；
有一部分NaHCO3损耗于这些负反应，计算物料消耗时不应忽略，在吸收H2S、CO2的过程中，生成的NaHCO3其溶解度比Na2CO3小的多，因此在选择吸收剂浓度时应保证在反应过程中不能有NaHCO3析出的可能性。
三、脱硫剂的制备
1、根据工艺流程每小时70000Nm3煤气计算，第一次需加脱硫剂460-550公斤、五氧化二钒300-360公斤、纯碱6800-7000公斤。
温度要求：根据实际生产情况控制溶液温度在35-45℃较为适宜，温度对脱硫反应单质硫的浮悬有较大的影响，温度过高可加快液体氧气在脱硫液中的溶解度降低，不利于吸收和氧化再生，还会使脱硫液的副反应加剧，析出硫反应较快、硫颗粒细，不利于分离吸收和析硫反应，速度降低，脱硫效率下降，容易析出副盐结晶，严重时威胁着脱硫塔的阻力和碱的消耗。
2、加药方法：加药在水温达到40-45℃时首先加入纯碱，纯碱完全融化（2小时）后，溶液温度达到85-90℃开始加入栲胶，栲胶在加药槽内进行充分反应溶解（4小时），然后加入五氧化二钒，药剂在反应过程中需要引入空气管，同时开启蒸汽管进行不间断加热溶解，反应24小时后把药剂打入贫液槽。脱硫剂的添加量为：纯碱1000Kg、栲胶30Kg、五氧化二钒1Kg，脱硫剂的药量调整依据化验单结果进行有针对性调整。
3、脱硫剂主要成分指标：脱硫液的总碱度：0.4-0.6mol/L，栲胶：1.3-1.6g/L，五氧化二钒：0.5-0.8g/L，悬浮硫≤2.7g/L，PH控制在8-9之间。
四、硫泡沫的熔硫
自再生槽形成的含硫泡沫进入硫泡沫槽，由泡沫泵打入过滤机进行过滤，过滤后的滤液返回贫液槽进行循环使用，滤饼放入熔硫釜进行加热熔硫，根据硫泡沫浓度8个小时或24个小时冲压一次。熔硫釜开启时需要添加少量水，滤饼量控制在熔硫釜容积的1/2-2/3，然后开始加热。
五、贫、富液槽位液位突变现象及处理
在生产过程中发现在没有任何的生产调节下富液槽的液位迅速下降，贫液槽的液位上升，班中不规律的出现两次到三次，随后恢复正常。一旦液位发生迅疾变化，岗位人员都会忙乱的通过泵的出口阀门向相反效果调整，胆战心惊、无所适从。
经过车间员工的多次观察和分析以及操作验证，确定了以下几个原因：
第一可能是泵的进出口管道有堵塞，导致瞬间出料不畅或很快畅通。比如脱硫液的沉积物、复盐都是导致管道堵塞的直接物质。这样可以通过槽底排污阀定期进行排污解决；若无效果，只有停车清理槽底和管道。
第二可能是煤气运行系统压力不稳定，因为煤气压力急剧波动导致富液槽水封部分脱硫液急剧溢出，造成富液槽液位突然上升或下降等急剧变化。对此唯一要求就是稳定煤气压力，在整个脱硫工艺中和用户配合好，减少煤气压力的波动。
六、贫液槽出现飞泡现象及处理
生产过程中出现贫液槽、富液槽急剧产生好多泡沫，从槽顶直接溢流出来，甚至液位和泡沫空间比达到4：1，整个现场出现泡沫飞扬、四处乱飘状态，并且会持续很长时间。
经过我们的多次探索和研究，以及在生产中逐步实验验证，具体原因有以下几个方面：
1、脱硫液的成分比不合适、总碱度、PH值等偏低，因为这些都是脱硫工艺发生化学反应的必需条件，否则整个反应不会有效进行，造成副产物增加，泡沫飞扬情况出现。
2、经过摸索调整，我们发现在以下指标条件下整个脱硫运行正常，不再发生飞泡现象。脱硫液的总碱度：0.4-0.6mol/L，栲胶：1.3-1.6g/L，五氧化二钒：0.5-0.8g/L，悬浮硫≤2.7g/L，PH控制在8-9之间。通过脱硫液的液相不同成分，合理添加纯碱、栲胶和五氧化二钒的药量。
3、脱硫液的温度偏高，因为煤气温度若高于脱硫液的温度，在正常工艺循环中会逐步加热脱硫液从而导致脱硫液的温度超于42℃。脱硫液温度应该严格控制在38-42℃之间，只有这样才能加快化学反应进行，提高脱硫效率。所以通过加蒸汽盘管加热、压缩空气降温等措施，最后解决了贫液槽出现的飞泡现象。
参考文献：
1、 《中美铝业有限公司煤气车间脱硫系统操作规程》；
2、 《济南黄台煤气发生炉知识问答》。
中图分类号：X701.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0368-01
一、工艺简介
目前伴水煤气企业煤气脱硫工艺大同小异：来自煤气发生炉含硫煤气，由脱硫塔下部进入，经与脱硫塔喷淋下来的脱硫液逆流接触，吸收硫化氢使出塔煤气中的硫化氢降到要求值，送到用气点。吸收硫化氢的脱硫液，从脱硫塔底部流出后进入再生槽，在槽内进行再生。再生后的贫液自流入贫液槽经贫液泵送至脱硫塔循环使用。
二、脱硫方法及反应原理
2.1 脱硫方法的选择
目前，两段式煤气发生炉采用的脱硫方法主要是干法脱硫和湿法脱硫两种。干法脱硫不仅具有系统简单，操作方便，成熟可靠等优点，不但能脱出煤气中的H2S ，同时也能脱出煤气中的氰化物和氮氧化物，硫净化程度很高，但是处理量偏小。
湿法脱硫技术具有处理量大的优点，但是湿法脱硫的投资较大，系统较复杂.湿法脱硫中以砷碱法、ADA、改良ADA和栲胶法颇具代表性，湿法脱硫对工艺参数的要求比较高，平时需要有专门的人负责。如果对H2S含量要求很低的话，可以使用串联法，就是湿法在前，干法在后串联运行。我公司根据实际工艺要求采用的就是串联法运行，因此脱硫方法的选择要根据实际工艺要求和煤气中硫化物的含量进行优化选择。
2.2 脱硫方法原理及设备
干法脱硫技术应用较早，最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术，随着煤气脱硫活性炭的研究成功及其生产成本的相对降低，活性炭脱硫技术也开始被应用。干法脱硫最大问题是脱硫剂（或吸附剂）再生困难，再生成本高。
湿法脱硫可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。物理吸收法是采用有机溶剂作为吸收剂，加压吸收H2S，再经减压将吸收的H2S释放出来，吸收剂循环使用，该法以环丁矾法为代表。化学吸收法是以弱碱性溶剂为吸收剂，吸收过程伴随化学反应过程，吸收H2S后的吸收剂经增温、减压后得以再生，热砷碱法即属化学吸附法；氧化法是以碱性溶液为吸收剂，并加入载氧体为催化剂，吸收H2S，并将其氧化成单质硫，氧化法以改良ADA法、栲胶法、888法为代表。我公司采用的是氧化法湿法脱硫技术与氧化铁干法脱硫技术串联运行。
（1） 湿法脱硫技术反应原理
①在脱硫塔中湿润的填料表面上进行吸收反应：
Na2CO3+H2S=NaHS+NaHCO3（溶液的PH值保持在8.5-9.5）；
②在脱硫塔循环槽的液相中，硫氢化物被五价钒迅速氧化为元素硫：
2NaHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2S；
③由于A、D、A的作用，四价钒迅速被氧化成五价钒，恢复了钒的氧化功能：
Na2V4O9+2A、D、A（氧化态）+2NaOH+H2O=4Na2VO3+2A、D、A（还原态）；
④往再生槽内吹入空气，空气中的氧将还原态的A、D、A氧化成氧化态的A、D、A，又恢复了A、D、A的氧化性能：
2A、D、A（还原态）+O2=2A、D、A（氧化态+H2O）；
生成的NaOH与NaHCO3反应生成了Na2CO3，使溶液恢复活性可以循环使用，由于煤气中含有CO2、O2尚有下列副反应生成：
Na2CO3+CO2 +H2O=2NaHCO3；
NaHS+O2=Na2S2O3+H2O；
有一部分NaHCO3损耗于这些负反应，计算物料消耗时不应忽略，在吸收H2S、CO2的过程中，生成的NaHCO3其溶解度比Na2CO3小的多，因此在选择吸收剂浓度时应保证在反应过程中不能有NaHCO3析出的可能性。
三、脱硫剂的制备
1、根据工艺流程每小时70000Nm3煤气计算，第一次需加脱硫剂460-550公斤、五氧化二钒300-360公斤、纯碱6800-7000公斤。
温度要求：根据实际生产情况控制溶液温度在35-45℃较为适宜，温度对脱硫反应单质硫的浮悬有较大的影响，温度过高可加快液体氧气在脱硫液中的溶解度降低，不利于吸收和氧化再生，还会使脱硫液的副反应加剧，析出硫反应较快、硫颗粒细，不利于分离吸收和析硫反应，速度降低，脱硫效率下降，容易析出副盐结晶，严重时威胁着脱硫塔的阻力和碱的消耗。
2、加药方法：加药在水温达到40-45℃时首先加入纯碱，纯碱完全融化（2小时）后，溶液温度达到85-90℃开始加入栲胶，栲胶在加药槽内进行充分反应溶解（4小时），然后加入五氧化二钒，药剂在反应过程中需要引入空气管，同时开启蒸汽管进行不间断加热溶解，反应24小时后把药剂打入贫液槽。脱硫剂的添加量为：纯碱1000Kg、栲胶30Kg、五氧化二钒1Kg，脱硫剂的药量调整依据化验单结果进行有针对性调整。
3、脱硫剂主要成分指标：脱硫液的总碱度：0.4-0.6mol/L，栲胶：1.3-1.6g/L，五氧化二钒：0.5-0.8g/L，悬浮硫≤2.7g/L，PH控制在8-9之间。
四、硫泡沫的熔硫
自再生槽形成的含硫泡沫进入硫泡沫槽，由泡沫泵打入过滤机进行过滤，过滤后的滤液返回贫液槽进行循环使用，滤饼放入熔硫釜进行加热熔硫，根据硫泡沫浓度8个小时或24个小时冲压一次。熔硫釜开启时需要添加少量水，滤饼量控制在熔硫釜容积的1/2-2/3，然后开始加热。
五、贫、富液槽位液位突变现象及处理
在生产过程中发现在没有任何的生产调节下富液槽的液位迅速下降，贫液槽的液位上升，班中不规律的出现两次到三次，随后恢复正常。一旦液位发生迅疾变化，岗位人员都会忙乱的通过泵的出口阀门向相反效果调整，胆战心惊、无所适从。
经过车间员工的多次观察和分析以及操作验证，确定了以下几个原因：
第一可能是泵的进出口管道有堵塞，导致瞬间出料不畅或很快畅通。比如脱硫液的沉积物、复盐都是导致管道堵塞的直接物质。这样可以通过槽底排污阀定期进行排污解决；若无效果，只有停车清理槽底和管道。
第二可能是煤气运行系统压力不稳定，因为煤气压力急剧波动导致富液槽水封部分脱硫液急剧溢出，造成富液槽液位突然上升或下降等急剧变化。对此唯一要求就是稳定煤气压力，在整个脱硫工艺中和用户配合好，减少煤气压力的波动。
六、贫液槽出现飞泡现象及处理
生产过程中出现贫液槽、富液槽急剧产生好多泡沫，从槽顶直接溢流出来，甚至液位和泡沫空间比达到4：1，整个现场出现泡沫飞扬、四处乱飘状态，并且会持续很长时间。
经过我们的多次探索和研究，以及在生产中逐步实验验证，具体原因有以下几个方面：
1、脱硫液的成分比不合适、总碱度、PH值等偏低，因为这些都是脱硫工艺发生化学反应的必需条件，否则整个反应不会有效进行，造成副产物增加，泡沫飞扬情况出现。
2、经过摸索调整，我们发现在以下指标条件下整个脱硫运行正常，不再发生飞泡现象。脱硫液的总碱度：0.4-0.6mol/L，栲胶：1.3-1.6g/L，五氧化二钒：0.5-0.8g/L，悬浮硫≤2.7g/L，PH控制在8-9之间。通过脱硫液的液相不同成分，合理添加纯碱、栲胶和五氧化二钒的药量。
3、脱硫液的温度偏高，因为煤气温度若高于脱硫液的温度，在正常工艺循环中会逐步加热脱硫液从而导致脱硫液的温度超于42℃。脱硫液温度应该严格控制在38-42℃之间，只有这样才能加快化学反应进行，提高脱硫效率。所以通过加蒸汽盘管加热、压缩空气降温等措施，最后解决了贫液槽出现的飞泡现象。
参考文献：
1、 《中美铝业有限公司煤气车间脱硫系统操作规程》；
2、 《济南黄台煤气发生炉知识问答》。