本文介紹了以復合復合鐵脫硫催化劑和碳酸鈉為堿源的濕氧化脫硫工藝在氫車間分析氣體中的成功應(yīng)用。經(jīng)過三個月的實踐，該工藝不僅解決了焦化廢液排放高、硫泡沫再生困難、塔堵塞頻繁、設(shè)備腐蝕等問題，而且解決了添加復雜、催化劑成本高、生產(chǎn)穩(wěn)定的缺點。

【關(guān)鍵詞】 SY 脫硫化氫 唐山綠源 高硫容 抑鹽 催化劑 腐蝕

一、焦化行業(yè)復合鐵技術(shù)的應(yīng)用

焦爐煤氣硫化氫的去除是焦化廠化產(chǎn)車間非常重要的工段。目前焦爐煤氣凈化多采用 PDS或HPF傳統(tǒng)的脫硫技術(shù)PDS和HPF脫硫技術(shù)在脫硫過程中產(chǎn)生大量副鹽，需要定期排放廢液。隨著環(huán)境監(jiān)督的不斷加強，影響了企業(yè)的正常生產(chǎn)。開發(fā)的SY-08復合抑鹽復合鐵脫硫催化劑具有硫容量高、再生反應(yīng)速度快、選擇性高等優(yōu)點。它可以抑制脫硫過程中副鹽的生長，因此無需排放脫硫液，并根據(jù)目前的情況PDS脫硫裝置的工藝路線和特點不需要在大型設(shè)備上進行更改，并在現(xiàn)有設(shè)備上添加SY-08 復合鐵脫硫催化劑，在系統(tǒng)中逐漸取代PDS催化劑較終去除硫化氫更徹底，無廢液排放。

SY-08復合復合鐵脫硫催化劑產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于煤化工、石化、沼氣、天然氣等領(lǐng)域。與其他制造商不同的是，只添加一種液體催化劑，而不添加固體劑。避免了塔和塔阻力的增加。

該技術(shù)來自美國locat所有技術(shù)藥劑均為液體，脫硫精度可達0.1ppm。該系統(tǒng)不會堵塞塔。一些國內(nèi)制造商添加了大量的固體藥物，在堿性環(huán)境中形成了大量的沉淀，導致個別焦化廠塔，管道堵塞。嚴重偏差locat技術(shù)原理和理念。

二、生產(chǎn)情況

制氫脫硫裝置的入口氣體來自煤氣CO然后變濃PSA提氫后產(chǎn)生的分析氣通過水環(huán)真空泵輸送至脫硫裝置，然后將分析氣中的硫化氫降至20mg/Nm3.符合國家排放標準要求，較終作為燃氣鍋爐和加熱爐的燃料送至后段。

制氫PDS在過去兩年的脫硫裝置建成和運行中，由于PDS催化劑氧化性強，分析氣體CO氣體含量高達60%，分析氣帶油等原因，PDS脫硫裝置存在以下問題:(1)系統(tǒng)溶液副鹽生成量大，系統(tǒng)設(shè)備和管道腐蝕嚴重；(2)再生槽無硫泡沫；PDS催化劑將H2S直接氧化為Na2S2O3和Na2SO4.硫泡沫不能形成，單質(zhì)硫不能從溶液中提取，導致溶液中副鹽含量迅速增加。(3)碳酸鈉消耗量大，每天投入0.8~2噸，明顯超過設(shè)計值。（3）碳酸鈉消耗量大，每天投加量達到0.8~2噸，明顯超過設(shè)計值。(4)脫硫出口硫化氫含量往往超標。

三、使用SY-08催化劑前后情況對比

脫硫工段的分析氣處理量常年保持在2萬-3萬Nm3/h，進口硫化氫濃度12000ppm二氧化碳含量高達60%。因為原來用的PDS催化劑攜氧能力強，硫化氫含量低，S再生和硫泡沫很少產(chǎn)生。超過90%的硫不是以S泡沫的形式浮選出來的，而是在溶液中產(chǎn)生硫代硫酸鈉和硫酸鈉，導致PDS為了保證脫硫效率，業(yè)主每天投入400元Kg碳酸鈉同時加入氫氧化鈉固體，大大增加了脫硫成本，由于硫的浮選，單質(zhì)硫被氧化成副鹽，導致循環(huán)溶液中副鹽的含量顯著增加。在較嚴重的情況下，每天需要添加2噸純堿，液相仍然無法檢測到Na2CO3,NaHCO3的含量只有4-5g/L,硫酸鈉較多20000g/L，每天必須處理廢液。由于設(shè)備采用碳鋼材質(zhì)，副鹽的增加大大的引起了設(shè)備的腐蝕，對脫硫系統(tǒng)生產(chǎn)的安全穩(wěn)定運行構(gòu)成了極大的威脅（見圖1）。

圖1 設(shè)備腐蝕泄漏

鑒于以往的生產(chǎn)情況，唐山綠源環(huán)保團隊經(jīng)過多次技術(shù)溝通，分析了原因，討論了對策，認為唐山綠源環(huán)保多年來運行可靠SY高硫容抑鹽絡(luò)合鐵脫硫催化劑比較適合廠內(nèi)實際工況，于是在2019年7月20日安排制氫車間PDS開始添加脫硫系統(tǒng)SY-08催化劑，在強大的技術(shù)支持下，新型SY-08催化劑在制氫車間得到了很好的應(yīng)用。目前新型SY-08催化劑已使用12個多月，脫硫條件在設(shè)備、人員、操作、氣體分析等方面有了很大改善。首先，雖然脫硫液仍被油污染，但硫泡沫浮選正常（見圖2），由于再生硫顆粒較大，壓濾機工況越來越好，從每天更換濾布到每天800硫膏Kg左右(見圖3)。

圖2 SY-08使用前后再生槽泡沫狀況對比

電位或副鹽成分都有大圖2 SY-08使用前后再生槽泡沫狀況對比

堿補充量大幅減少，SY-加入08催化劑前加入純堿1.44-2.4噸/天，改用SY-08后，純堿添加量小于0.4噸/天，總堿度分析可保持20g/L以上(見表2)。

表1 對比溶液組分副鹽含量

四、結(jié)論

1、SY-08應(yīng)用后有效解決PDS由于氣體含油的分析，脫硫會影響泡沫浮選和系統(tǒng)阻力。

2、有效抑制副鹽的生長，消除硫酸鹽對設(shè)備的嚴重腐蝕，為企業(yè)的穩(wěn)定運行提供有效**。

3.由于再生良好，純堿補充量大大降低，凈化材料投入成本降低。