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远东化工脱硫技术后来居上

2019-03-08 09:50:02

远东化工脱硫技术后来居上

生意社11月26日讯

笔者日前从首届烟道气焦炉气脱硫技术交流会上获悉,YD氨法烟气脱硫技术和ISS高效脱硫技术已分别在山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂和山东兖矿国际焦化有限公司成功运用,各项装置运行良好,脱硫效果显着,实现了我国烟道气和焦炉气脱硫技术的重大突破。 据悉,YD氨法烟气脱硫技术是由宁波远东化工集团有限公司与宁波市化工研究设计院有限公司及辽宁省石油化工规划设计院合作开发的新型湿式烟气脱硫技术,目前该技术由宁波市化工研究设计院有限公司与济南远东明化环保工程有限公司负责实施,同时得到了上海交通大学特聘教授、博士生导师、长江学者肖文德的技术支持。该技术主要针对氮肥等化工生产企业的锅炉及电厂的烟气环保治理,充分结合我国氮肥行业的实际,利用合成氨尿素工业生产过程中的含氨废水,吸收热电厂烟气中的二氧化硫,生成亚硫酸铵,进一步氧化生成硫酸铵。该项目2004年申报宁波市科技攻关项目,并获得研发资金资助。 YD氨法烟气脱硫技术适合我国国情,具有投资少,运行成本低,可将SO2转化为硫酸铵等化肥,实现了我国烟道气脱硫技术的重大突破。 据介绍,我国拥有发展氨法烟气脱硫技术的优越条件,尤其是在氮肥行业适合发展湿式氨法烟气脱硫技术。一是国内市场合成氨供应充足,为氨法脱硫提供了强有力的原料保障;二是合成氨供应方便且能利用生产过程中的废氨水,节省了投资运输操作费用;三是氨法脱硫产品是具有巨大市场空间的硫酸铵化肥,国内每年约有100万吨的缺口。同时,在氨法脱硫的过程中,氨作为原料来自化肥工业,又以一种高效的载体回到化肥工业,不消耗任何额外的资源,也不产生任何生态污染。 ISS高效脱硫技术由宁波远东化工集团有限公司与苏州大学和几家着名院校的多位教授合作开发而成,可广泛应用于焦炉气、半水煤气和变换气、天然气、沼气等气体中的硫化氢脱除。 目前,这两项脱硫新技术已成功运用于化肥企业锅炉烟道气和焦化企业焦炉气脱硫,并取得成功,效果明显。其中,山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂锅炉烟气脱硫项目2010年2月26日投入运行,5月份通过当地环保部门验收。经过连续8个多月的运行,系统良好,脱硫效率始终保持在99%以上,副产物硫酸铵质量达到一等品。该装置经当地环保局多次检测,达到国家的环保要求。 山东兖矿国际焦化有限公司200万吨焦炭、20万吨焦炉气制甲醇,采用ISS高效脱硫技术后,有效解决了该公司化产常压脱硫系统在运行过程中存在的溶液组分调节困难、产生单质硫颗粒小、浮选不好、副盐高、化工原材料消耗高等难题。常压脱硫系统包括脱硫剂在内的化工原材料消耗折算成总费用,在相同生产负荷、出气指标内,与使用其他脱硫剂相比,同比下降近20%。 首届烟道气焦炉气脱硫技术交流会观点集萃 编者按日前,由济南远东明化环保工程有限公司、宁波市化工研究设计院有限公司主办的首届烟道气焦炉气脱硫技术交流会在山东省泰安市举行。此次会议邀请了众多行业专家、企业代表等,就脱硫剂的研发与脱硫事业的发展等若干议题展开了研讨与交流,对脱硫行业的创新与发展产生了积极的推动作用。现将会议期间各界代表的观点整理如下,以飨读者。 山东兖矿国际焦化有限公司总工程师朱本启: 焦炉气脱硫剂是新型环保催化剂 宁波远东化工集团有限公司生产的ISS-J-TV催化剂是在原ISS-Ш型脱硫催化剂的基础上研发的一种适用于焦炉气脱硫的新型催化剂。该催化剂是采用新型助剂与专用烤胶、V2O5等组分组成的复合型脱硫催化剂,具有脱硫、再生反应速度快,脱硫净化度高,副盐生成率低(减少硫代硫酸钠、硫酸钠形成)等优良特性,是适用于焦炉气脱硫的环保型催化剂。 我公司于2010年9月23日将ISS催化剂加入系统,经过两个多月的运行,常压脱硫入口在1000毫克/立方米,出口H2S指标稳定在5毫克/立方米以下。 作为一种新型的复合催化剂,ISS-J-TV催化剂可直接使用,不用添加其他助剂,单一投料添加方便,避免了因辅料添加比例变化造成的系统组分紊乱,稳定了系统运行,减少了工人的操作难度,降低了劳动强度,大大减少了催化剂的使用量,节约了运行成本。 山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂副厂长张磊: YD氨法烟气脱硫技术运行效果好 YD氨法烟气脱硫技术具有运行成本低、脱硫效率高、脱硫塔内溶液氧化效率高、系统阻力小,无堵塞现象等优点,并且简化了流程,操作简便,运行稳定。 我厂的3台锅炉合用1套脱硫系统,脱硫系统布置在锅炉水平主烟道的外侧的空地上,整个装置符合安全、环保、工业卫生要求。脱硫后烟气中SO2不高于400毫克/标准立方米,通过了环保部门的验收。经过8个多月的运行,目前系统运行良好,月产硫酸铵300吨左右,消化废氨水4500吨,脱硫液闭路循环,不产生二次污染。脱硫除尘系统的操作运行不影响原有生产设备的运行和检修,管理维护方便,达到了长周期稳定运行的要求。 该装置工艺合理,采用化肥生产过程中的废氨水和脱硫锅炉烟气中的二氧化硫,生产硫酸铵化肥产品,生产节能且环保,无“三废”排放,是真正的循环经济。 原苏州大学教授华南平: 脱硫催化剂是降低副盐生成率的关键 由于焦炉气本身存在许多与合成氨原料气不同的特点,目前脱硫的方法虽然很多,但是都存在共同的问题——脱硫副反应生成率高。脱硫催化剂结构的不同和脱硫原理的不同,是影响脱硫副反应生成率高低的直接因素。因此,降低副反应生成率的关键是选择一种副反应生成率低的脱硫方法,也就是选择一种合适的脱硫催化剂。从焦炉气湿式催化氧化法脱硫现状和近期脱硫方法的研究进展来看,“变价催化氧化法”是目前理想的脱硫方法。目前“变价催化氧化法”脱硫常用的有4种:ISS-J-TV、改良ADA法、TV法及络合铁法。 上海交通大学特聘教授、博士生导师、长江学者肖文德: 氨法脱硫必须解决气溶胶二次污染 由于传统氨法脱硫技术长期存在气溶胶问题,在目前国家大力提倡环保低碳的大政方针下,解决气溶胶二次污染是发展氨法脱硫的前提。但攻克气溶胶难题只是步,如何把亚硫酸铵变成硫酸铵,实现硫资源完全回收,又成为新的“拦路虎”。要实现硫酸铵回收,需要解决两个问题:一个是亚硫酸铵氧化,另一个是硫酸铵结晶。亚硫酸铵氧化是关系氨法脱硫装置运行经济性的关键,首先,以往有加压氧化、催化氧化等方法,都需要另建一套氧化装置,导致整个系统的运行费用难以下降;其次,目前硫酸铵价格倒挂和国内规划比较混乱也是该技术发展的一个瓶颈。YD氨法烟气脱硫技术在山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂、山东兖矿国际焦化有限公司烟气脱硫装置的运行情况表明,较好地解决了上述问题。 中国氮肥工业协会技术委员会委员、高级工程师石峰: YD氨法烟气脱硫技术高效节能创佳绩 通过在山东兖矿国际焦化有限公司和山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂的装置运行情况和当地环保部门的数据来看,济南远东明化环保工程有限公司的技术能够满足环保的要求,所采取的废气、废水、固体废弃物和噪声治理措施在技术上是成熟的。从经济效益看,在实际过程中注重节能降耗,主要采取利用烟气热量浓缩硫酸铵溶液的方式来节省投资,在节能方面起到了一定的积极作用。 该脱硫系统运行的突出特点是运行成本低,吨硫酸铵成本在420元左右。系统采用空塔喷淋,喷淋量大,密度高,加之氨水加入的独特设计,不仅降低了氨耗,而且整个系统脱硫效率高。氧化风机采用LW-60/2空气压缩机,使空气在氧化塔内能够分布均匀,加之气液逆流,达到充分接触,提高了氧化效率。脱硫系统阻力小于1000Pa,远低于其他氨法脱硫技术,降低了运行成本,并且不存在阻塞问题。同时该系统采用双塔串联工艺,具有流程简化、操作简便、运行稳定的特点。 济南远东明化环保工程有限公司总工程师李顺保: YD氨法烟气脱硫工艺系统运行通畅环保 山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂烟气脱硫工程采用了宁波远东化工集团有限公司拥有自主产权的氨法脱硫工艺。工艺采用双塔流程,烟气先进入浓缩塔,利用烟气将稀硫酸铵溶液浓缩,然后再进入脱硫塔,利用废氨水将二氧化硫脱除,净烟气在脱硫塔顶直排方式。 经过近半年来的运行监测,脱硫装置运行指标均在设计值之内,其中净烟气二氧化硫含量小于50ppm,脱硫效率大于98%,同时脱氮氧化物达到30%,整个系统阻力小于1000Pa,副产品硫酸铵符合GB535合格品,装置达到设计要求。目前上述装置已经在2010年5月28日通过168小时考核,并通过当地环保部门的验收。 YD氨法烟气脱硫技术特点: 1.变废为宝,化害为利。 利用氨吸收液将排放气中的二氧化硫回收转化为硫酸铵,不产生二次污染,得到的硫酸铵符合GB-353标准,是将污染物全部资源化的技术,符合国家倡导的发展循环经济的要求。 2.脱硫成本大幅降低。 湿式氨法脱硫运行费用大大低于一般的脱硫技术。当煤含硫量为1%时,运行费用与脱硫成本基本持平。随着含硫量增加,运行费用可进一步降低,同时原料煤中硫分指标可以适当放宽,既可节约成本,也可创造更多的利润。 3.与锅炉系统衔接可靠,确保锅炉运行安全。 氨水脱硫反应速度快,转化率高,因此脱硫塔可以采用高流速设计,填料可以采用喷雾吸收装置,液气比的大幅下降,一方面循环泵的功耗降低了近70%;另一方面可以减少系统阻力,系统总阻力在1200帕以下。从而可以省去增压风机,系统较常规脱硫技术节电50%以上。 4.脱硫装置自动控制,操作方便。 氨法脱硫剂及脱硫产物皆为易溶性的物质,装置内脱硫液无结垢且磨损小。系统全部实现PLC、DCS等自动控制,操作控制简单易行;脱硫效率可稳定在95%以上,日常维护量少,节约维修费用。 5.装置占地少,投资省。 氨法脱硫装置无需原料预处理工序,脱硫副产物的生产过程也较简单,装置脱硫部分的设备占地与锅炉的规模无关,75吨~1000吨/小时的锅炉占地在150平方米~500平方米左右,整个硫酸铵工序正常占地在500平方米内。与钙法脱硫技术比较,节省占地50%以上,节省投资40%。 ISS高效脱硫技术功能和特点: 1.脱除硫化氢效率较高,硫化氢脱除率大于98%,特别适用于高硫、高碳气体的净化。 2.脱除有机硫效果良好,对有机硫(COS、CS和RSH)的脱除率在60%~90%,HCN的脱除率在95%以上。 3.不堵塔,且具有良好的清洗塔的能力,正常运行时可清洗粘附在管道和填料上的硫。 4.活性较好,再生能力强,生成的单质硫颗粒大,易浮选,易熔硫,且熔硫耗蒸汽量低,硫的回收率高。 5.选择性好,副反应生成率较低,纯碱消耗低,脱硫费用低。 6.溶液组成简单,管理与操作方便。 7.脱硫剂用量少,消耗低,运行经济等。 8.使用时不改变原工艺流程,不增加设备,即可取代原用脱硫剂,且使用后效果较明显。可广泛应用于焦炉气、半水煤气和变换气、天然气、沼气等气体中的硫化氢脱除。 工程实例: 项目名称 建设规模 山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂烟气脱硫工程2×135吨/小时+1×75吨/小时 章丘日月化工有限公司锅炉烟气脱硫工程 4×75吨/小时 山东瑞星集团锅炉烟气脱硫工程 3×260吨/小时 湖北武穴硫酸厂氨法脱硫工程 20万吨硫酸尾气

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