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[摘 要]随着化工行业技术的不断改进，当前煤气中焦油含量、萘含量、煤气热值等主要指标均已达到相关标准要求，但煤气硫化氢含量仍然较高。因此，降低焦炉煤气硫化氢含量是当前化工行业最为关注的问题，同时这也是保护环境、减少设备腐蚀，为化工企业降本创效的有效措施。基于此，本文首先对当前焦炉煤气脱硫工艺及存在的问题进行了分析，并重点提出了一些优化措施。
[关键词]焦炉煤气；硫化氢；脱硫工艺；优化措施
中图分类号：S432 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）08-0239-01
引言
近日，十九大正式召开，会议中习主席强调指出，生态文明建设功在当代、利在千秋。我们要牢固树立社会主义生态文明观，推动形成人与自然和谐发展现代化建设新格局，为保护生态环境作出我们这代人的努力。焦炉煤气中含有大量的硫化氢，其与煤气充分燃烧以后生成二氧化硫，如果直接排放到空气中，达到一定的浓度后就会形成酸雨。我们知道，酸雨对环境的危害是相当大的。因此，对当前脱硫工艺进行优化，降低焦炉煤气中硫化氢的含量是十分必要的。
1 目前主要的脱硫工艺
1.1 干法脱硫
干法脱硫的原理是利用氢氧化铁作为脱硫反应物，再适当添加脱硫催化剂来提高反应效率和深度，从而达到脱除焦炉气中硫化氢的目的。此外，干法脱硫还会发生再生反应，再生而来的脱硫剂可以再次被利用。一般气量较少的焦炉气脱硫会应用干法脱硫，另外，二次脱硫中也经常应用。
1.2 湿法脱硫
湿法脱硫的原理是在碱性溶液环境下，使硫化氢与脱硫催化剂发生化学反应，最后以单质硫形式析出。此法的脱硫催化剂可在空气中再生，因此同样能够实现循环利用。目前根据脱硫与再生方式的差异，我们可以将湿法脱硫分为氨做碱源的前脱硫和碳酸钠做碱源的后脱硫两种工艺。湿法脱硫一般用于气量较多的焦炉气脱硫中。
2 目前脫硫工艺存在的问题
首先，焦炉气进入脱硫塔时的温度较高，因此，脱硫液的温度也会随之升高，这就会给氨带来较大的压力，这样一来，脱硫液对焦炉煤气中氨的吸收效果就会变差。脱硫液中氨的含量偏低，就不利于对硫化氢的吸收；其次，焦炉煤气在脱硫过程中，由于工艺能力和操作空间的限制，人们不能及时有效地对溶液中硫泡沫进行处理，长期下来，就会出现垢化现象，进而堵塞脱硫塔，不仅对设备造成损坏，还会导致脱硫效率的降低；最后，一般脱硫工艺中，人们采用的是间歇式加药的方式，这就会导致硫泡沫的大量出现，不利于脱硫分离的实施。
3 脱硫工艺优化措施
3.1 增加预冷塔
焦炉气进入脱硫塔前的温度很高，一般维持在57℃左右，不利于脱硫反应的发生。因此，我们可以在脱硫前增加预冷塔，使焦炉气的温度冷却到适宜温度，之后再进行脱硫处理。需要注意的是，温度过低也会对脱硫效果产生不利影响，因此，脱硫过程的温度有一个最佳值，一般将温度控制在35℃左右最为适宜，不仅能够提高硫化氢的吸收效率以及脱硫催化剂的再生效率，而且能最大限度地降低副盐的生成量。
3.2 使用板式换热器
脱硫反应受脱硫液温度的影响也很大，现有脱硫工艺中脱硫液的适宜温度是40℃左右，因此，需要对其不断加热，以满足脱硫要求。而传统的螺旋板式换热器，容易出现堵塞现象，而且清理操作十分困难且效果并不理想。一旦换热器出现故障就只能报废，这就极大地增加了企业的生产成本。因此，改进的措施就是用板式换热器来代替原有设备。板式换热器具有耐腐蚀性能强、导热效果好以及占地空间小等多个优势。此外，最重要的是整个过程中会形成对应的硫酸盐，硫酸盐进一步发生反应，最终以F2S的形式排放出去，这样能够有效降低烟气中有害物质含量，从而达到保护自然生态环境的目的。
3.3 加快对再生后硫泡沫的处理
当前工艺中，对再生硫泡沫的处理量不够及时，生成物不能被快速除去就会阻碍再生反应的进行，影响氨水对硫化氢的吸收率。因此，我们可以通过增加熔硫釜的方式来加强对硫泡沫的处理，使其始终保持最大限度的溢流，从而尽可能地除去再生的硫，让再生反应始终因没有生成物而持续进行，这样脱硫反应会一直向正方向移动，脱硫效率就会大大提升。
3.4 对HPF脱硫工艺进行改进
HPF脱硫工艺脱硫率高、操作简单、催化剂可以循环使用，投资比较少，因此，获得了广泛应用。为了降低焦炉煤气中硫化氢的含量，我们可以通过在氨水中添加氢氧化钠和碳酸钠的方式来进一步提高脱硫效果。在氨水中添加氢氧化钠和碳酸钠，能够提高吸收剂的碱度和pH值，提高脱硫效果。并且经过焦炉煤气净化处理后，氢氧化钠和碳酸钠可以直接投入到脱硫液槽中。另外，向脱硫塔持续稳定地补充氨源也是提高脱硫效率的有效途径。因此，我们需要增大蒸氨塔的氨水处理能力，使其处理量能长期保持在饱和状态，从而提高单位时间内的补氨量，为脱硫反应的持续进行提供保障。此外，传统脱硫工艺中，压缩管道调节阀门设置在压缩空气主管上部，在压缩分管上没有设置调节阀门，所以只能控制一套系统的压缩空气量，另外一个系统无法有效的控制，影响该系统的脱硫效果。因此，企业可以根据实际生产产量，在压缩空气管道上增加一条管道，负责压缩空气的供给。这一措施能够有效解决压缩空气量不稳定的问题，进而改善脱硫效果。
3.5 催化再生烟脱硫技术
一般来说，焦炉煤气中硫化氢的含量在0.5%-1.5%之间，就会对自然生态环境的发展造成很大影响。因此，要想从根本上解决这一问题，通过吸附法的形式来降低焦炉煤气中硫化氢的含量是最为有效的办法。这个过程中，还需要选择一些可再生能力较强的固定吸附剂进行吸附，进而减少有害物质的排放。这种催化再生烟气脱硫技术在实际使用过程中的投资成本较低、运营费用较小，而且还能够有效地清除烟气中的硫氮化物，能够很好地满足相关企业发展的需求，也是减小污染、保护环境的有效途径。
3.6 EDV烟气脱硫技术
应用EDV烟气脱硫技术时，需要氧化镁制浆系统、烟气洗涤系统、废水处理系统共同作用来完成脱硫过程。当烟气进入到对应的喷射系统中，通过急冷区降温的形式，烟气温度会急剧降低，烟气中有害物质就会自动去除。然后，再通过洗涤系统对烟气进行过滤，将烟气与液滴进行分离。需要注意的是，在配置氢氧化镁溶液的过程中，我们需要在其中灌入适当的水分，并将氢氧化镁溶液倒在卸料机上，将其与水搅拌，从而形成对应的浆液。
结束语
习近平同志在十九大报告中指出，加快生态文明体制改革，建设美丽中国。因此，对环境产生较大污染的化工企业应当从自身做起，采取合理措施来提高脱硫效果，进而降低焦炉煤气中硫化氢的含量，尽可能地减少对环境的污染。当然，文章所提出的措施还并不完善，相关企业还需根据自身实际情况来对脱硫工艺进行优化，以达到最佳的脱硫效果，实现经济效益和环境效益的共同提升。
参考文献
[1] 韩增波.焦炉煤气HPF法脱硫技术的应用实践与改进探讨[J].科技风，2017，（17）：149.
[2] 杨成剑，雷声瑞.焦炉煤气脱硫的几点改进[J].化工管理，2017，（14）：184+186.
[3] 徐振栋.浅谈降低焦炉煤气中硫化氢含量的方法[J].广东化工，2015，42（18）：105-106.
[关键词]焦炉煤气；硫化氢；脱硫工艺；优化措施
中图分类号：S432 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）08-0239-01
引言
近日，十九大正式召开，会议中习主席强调指出，生态文明建设功在当代、利在千秋。我们要牢固树立社会主义生态文明观，推动形成人与自然和谐发展现代化建设新格局，为保护生态环境作出我们这代人的努力。焦炉煤气中含有大量的硫化氢，其与煤气充分燃烧以后生成二氧化硫，如果直接排放到空气中，达到一定的浓度后就会形成酸雨。我们知道，酸雨对环境的危害是相当大的。因此，对当前脱硫工艺进行优化，降低焦炉煤气中硫化氢的含量是十分必要的。
1 目前主要的脱硫工艺
1.1 干法脱硫
干法脱硫的原理是利用氢氧化铁作为脱硫反应物，再适当添加脱硫催化剂来提高反应效率和深度，从而达到脱除焦炉气中硫化氢的目的。此外，干法脱硫还会发生再生反应，再生而来的脱硫剂可以再次被利用。一般气量较少的焦炉气脱硫会应用干法脱硫，另外，二次脱硫中也经常应用。
1.2 湿法脱硫
湿法脱硫的原理是在碱性溶液环境下，使硫化氢与脱硫催化剂发生化学反应，最后以单质硫形式析出。此法的脱硫催化剂可在空气中再生，因此同样能够实现循环利用。目前根据脱硫与再生方式的差异，我们可以将湿法脱硫分为氨做碱源的前脱硫和碳酸钠做碱源的后脱硫两种工艺。湿法脱硫一般用于气量较多的焦炉气脱硫中。
2 目前脫硫工艺存在的问题
首先，焦炉气进入脱硫塔时的温度较高，因此，脱硫液的温度也会随之升高，这就会给氨带来较大的压力，这样一来，脱硫液对焦炉煤气中氨的吸收效果就会变差。脱硫液中氨的含量偏低，就不利于对硫化氢的吸收；其次，焦炉煤气在脱硫过程中，由于工艺能力和操作空间的限制，人们不能及时有效地对溶液中硫泡沫进行处理，长期下来，就会出现垢化现象，进而堵塞脱硫塔，不仅对设备造成损坏，还会导致脱硫效率的降低；最后，一般脱硫工艺中，人们采用的是间歇式加药的方式，这就会导致硫泡沫的大量出现，不利于脱硫分离的实施。
3 脱硫工艺优化措施
3.1 增加预冷塔
焦炉气进入脱硫塔前的温度很高，一般维持在57℃左右，不利于脱硫反应的发生。因此，我们可以在脱硫前增加预冷塔，使焦炉气的温度冷却到适宜温度，之后再进行脱硫处理。需要注意的是，温度过低也会对脱硫效果产生不利影响，因此，脱硫过程的温度有一个最佳值，一般将温度控制在35℃左右最为适宜，不仅能够提高硫化氢的吸收效率以及脱硫催化剂的再生效率，而且能最大限度地降低副盐的生成量。
3.2 使用板式换热器
脱硫反应受脱硫液温度的影响也很大，现有脱硫工艺中脱硫液的适宜温度是40℃左右，因此，需要对其不断加热，以满足脱硫要求。而传统的螺旋板式换热器，容易出现堵塞现象，而且清理操作十分困难且效果并不理想。一旦换热器出现故障就只能报废，这就极大地增加了企业的生产成本。因此，改进的措施就是用板式换热器来代替原有设备。板式换热器具有耐腐蚀性能强、导热效果好以及占地空间小等多个优势。此外，最重要的是整个过程中会形成对应的硫酸盐，硫酸盐进一步发生反应，最终以F2S的形式排放出去，这样能够有效降低烟气中有害物质含量，从而达到保护自然生态环境的目的。
3.3 加快对再生后硫泡沫的处理
当前工艺中，对再生硫泡沫的处理量不够及时，生成物不能被快速除去就会阻碍再生反应的进行，影响氨水对硫化氢的吸收率。因此，我们可以通过增加熔硫釜的方式来加强对硫泡沫的处理，使其始终保持最大限度的溢流，从而尽可能地除去再生的硫，让再生反应始终因没有生成物而持续进行，这样脱硫反应会一直向正方向移动，脱硫效率就会大大提升。
3.4 对HPF脱硫工艺进行改进
HPF脱硫工艺脱硫率高、操作简单、催化剂可以循环使用，投资比较少，因此，获得了广泛应用。为了降低焦炉煤气中硫化氢的含量，我们可以通过在氨水中添加氢氧化钠和碳酸钠的方式来进一步提高脱硫效果。在氨水中添加氢氧化钠和碳酸钠，能够提高吸收剂的碱度和pH值，提高脱硫效果。并且经过焦炉煤气净化处理后，氢氧化钠和碳酸钠可以直接投入到脱硫液槽中。另外，向脱硫塔持续稳定地补充氨源也是提高脱硫效率的有效途径。因此，我们需要增大蒸氨塔的氨水处理能力，使其处理量能长期保持在饱和状态，从而提高单位时间内的补氨量，为脱硫反应的持续进行提供保障。此外，传统脱硫工艺中，压缩管道调节阀门设置在压缩空气主管上部，在压缩分管上没有设置调节阀门，所以只能控制一套系统的压缩空气量，另外一个系统无法有效的控制，影响该系统的脱硫效果。因此，企业可以根据实际生产产量，在压缩空气管道上增加一条管道，负责压缩空气的供给。这一措施能够有效解决压缩空气量不稳定的问题，进而改善脱硫效果。
3.5 催化再生烟脱硫技术
一般来说，焦炉煤气中硫化氢的含量在0.5%-1.5%之间，就会对自然生态环境的发展造成很大影响。因此，要想从根本上解决这一问题，通过吸附法的形式来降低焦炉煤气中硫化氢的含量是最为有效的办法。这个过程中，还需要选择一些可再生能力较强的固定吸附剂进行吸附，进而减少有害物质的排放。这种催化再生烟气脱硫技术在实际使用过程中的投资成本较低、运营费用较小，而且还能够有效地清除烟气中的硫氮化物，能够很好地满足相关企业发展的需求，也是减小污染、保护环境的有效途径。
3.6 EDV烟气脱硫技术
应用EDV烟气脱硫技术时，需要氧化镁制浆系统、烟气洗涤系统、废水处理系统共同作用来完成脱硫过程。当烟气进入到对应的喷射系统中，通过急冷区降温的形式，烟气温度会急剧降低，烟气中有害物质就会自动去除。然后，再通过洗涤系统对烟气进行过滤，将烟气与液滴进行分离。需要注意的是，在配置氢氧化镁溶液的过程中，我们需要在其中灌入适当的水分，并将氢氧化镁溶液倒在卸料机上，将其与水搅拌，从而形成对应的浆液。
结束语
习近平同志在十九大报告中指出，加快生态文明体制改革，建设美丽中国。因此，对环境产生较大污染的化工企业应当从自身做起，采取合理措施来提高脱硫效果，进而降低焦炉煤气中硫化氢的含量，尽可能地减少对环境的污染。当然，文章所提出的措施还并不完善，相关企业还需根据自身实际情况来对脱硫工艺进行优化，以达到最佳的脱硫效果，实现经济效益和环境效益的共同提升。
参考文献
[1] 韩增波.焦炉煤气HPF法脱硫技术的应用实践与改进探讨[J].科技风，2017，（17）：149.
[2] 杨成剑，雷声瑞.焦炉煤气脱硫的几点改进[J].化工管理，2017，（14）：184+186.
[3] 徐振栋.浅谈降低焦炉煤气中硫化氢含量的方法[J].广东化工，2015，42（18）：105-106.