焦炉煤气净化设施设计发表评论(0)编辑词条

　　焦炉煤气净化设施设计(design of cokeoven gas purification facilities)

　　将粗净化的焦炉煤气进一步精制净化除去杂质的设施设计。从焦化厂煤气净化回收车间来的粗净化焦炉煤气，在送至冶金工厂的冷轧、硅钢片、连铸切割、焦炉煤气变压吸附制氢等用户或化工民用用户使用前需要进一步精制净化，以降低煤气中的有害杂质含量。精制净化一般包括脱萘(C10H8)、脱焦油和脱硫化氢(H2S)。

　　脱萘 焦炉煤气中大部分萘已在焦化厂回收工序中与焦油一起析出，但由于萘易升华，当无洗油脱苯工序时，温度为30～40℃的煤气中含萘量高达900～2100mg，／m3，会沉积和影响干法或湿法脱硫化氢效率。常用脱萘方法和设计指标为：(1)轻油或轻柴油洗萘。使焦炉煤气含萘量减至45～60mg／m3，含萘富油可以再生或作动力燃料(图1)。(2)冷冻脱萘。使焦炉煤气温度降至o℃，能使萘含量减至45mg／m3，但此法在商业实用上尚不广泛。经脱萘后的焦炉煤气，可减少压缩时萘的晶析或在精细调节的烧嘴口结焦形成的堵塞。

焦炉煤气净化设施设计

　　脱焦油 焦化厂来的焦炉煤气尚含焦油20～50mg／m3，在进入湿法脱硫系统或无氧化加热燃烧系统时，常需再用静电捕焦油器精除焦油至5～10mg／m3。静电捕焦油器按其沉淀极的结构型式，一般分为板式、套筒式、管式和蜂窝式四种(图2)。板式与套筒式同属板型结构，制造简单，但因按当量直径计算的流速和电场均匀性差，净化效率仅85％～90％；管式尤其是蜂窝式制造复杂，但流速和电场比较均匀，净化效率可达95％～99％，蜂窝式比管式相同外径的单台能力大30％～40％，这些精除焦油设备沉淀极(正极)的间隙为150～200mm，电晕极(负极)用φ2～2．5mm镍铬丝构成，设计电场流速为1．2～1．8m／s(管式和蜂窝式可取高限)，电压为30～40kV，电晕电流强度为0．35～0．45mA／m(电晕线)。

焦炉煤气净化设施设计

　　脱硫化氢 焦化厂来的焦炉煤气，当无初脱硫工序时，常含硫化氢4～7g／m3和氰化氢(HCN)1～1．5g／m3；有常规初脱硫工序时，尚含硫化氢200～500mg／m3和氰化氢150～200mg／’m3。冶金工厂中使用焦炉煤气时，因加热技术的进步和环境保护的要求，有时再经精脱硫使硫化氢降至10mg／m3。精脱硫化氢有干法和湿法两类。

　　(1)干法精脱硫化氢。 常用于已经初脱硫含硫化氢1g／m3以下的煤气，有氧化铁(Fe2O3•H20)法和活性炭吸附法两种。氧化铁法采用混有木屑等疏松物质的Fe2O3•H20，在碱性条件下吸收硫化氢和定期在空气中翻晒再生。活性炭吸附法的吸附床温度设计须低于60℃，要定期用蒸汽再生。活性炭吸附法尚可除去部分有机硫。

　　(2)湿法精脱硫化氢。常用蒽醌二磺酸(ADA)溶液法。溶液中含ADA、偏钒酸钠(NaV03)、碳酸钠(Na2C03)、酒石酸钾钠(KNaC4H4O6)等，可将硫化氢氧化为元素硫，溶液用鼓风再生循环使用。为防止盐析，溶液设计温度不低于40℃。脱硫塔可用木格塔、溅板塔或串级文氏管(Venturi serubber)脱硫塔，可将已经初脱硫含硫化氢200～500mg／m3的煤气再精脱硫化氢至10mg／m3以下，并同时将氰化氢脱至50mg／m3。20世纪70年代以来，国际上发展了预脱氰塔和二级脱硫塔流程，由于减少了生成硫氰酸钠(NaCNS)副反应，提高了吸收效率，可将无初脱硫的焦炉煤气，由含硫化氢5～7g／m3一次精除至含硫化氢10mg，／m3以下(图3)。

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