5。11,常壓氧化鐵法脫硫5,11 1、常壓氧化鐵法脫硫。下簡稱干法脫硫。常用的脫硫劑有藻鐵礦,來自伊春,薊縣.懷柔等地。氧化鑄鐵屑 鋼廠赤泥等等、天然礦如藻鐵礦由于不同地區(qū)及礦井。其活性氧化鐵的含量是有差異的 脫硫效果不同。鋼廠赤泥也隨著不同的鋼廠其活性也有差異、再則脫硫工場(chǎng)與礦或鋼廠地理位置不同 有交通運(yùn)輸?shù)雀鞣N問題。因此干法脫硫劑的選擇強(qiáng)調(diào)要根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件,因地制宜選用.氧化鑄鐵屑是較常用的脫硫劑.有的廠認(rèn)為氧化后的鋼屑也有較好的脫硫性能.氧化后的鑄鐵屑一般控制在Fe2O3、FeO大于1、5作為氧化合格的指標(biāo)、條文只原則的提出.當(dāng)采用鑄鐵屑或鐵屑時(shí),必須經(jīng)過氧化處理.由于不同的脫硫劑或即使相同品種的脫硫劑產(chǎn)地不同,脫硫劑的品位也會(huì)有較大的差異 因此本條只原則規(guī)定脫硫劑中活性氧化鐵重量含量應(yīng)大于15.疏松劑可用木屑、小木塊.稻糠等等,由于考慮表面積的大小以及吸水性能.本條規(guī)定為 宜采用木屑,關(guān)于其他新型高效脫硫劑暫不列入規(guī)范。5,11.2.常壓氧化鐵法脫硫設(shè)備目前大多采用箱式脫硫設(shè)備,而箱式脫硫設(shè)備中又以鑄鐵箱比鋼板箱使用得多.目前國內(nèi)個(gè)別廠使用塔式脫硫設(shè)備.該設(shè)備在裝,卸脫硫劑時(shí)機(jī)械化程度較高脫硫效率較高。隨著新型.高效脫硫劑的使用.塔式脫硫設(shè)備正逐漸得到推廣。因此本條定為.可采用箱式和塔式兩種.5 11 3.本條規(guī)定了采用箱式常壓氧化鐵法的設(shè)計(jì)要求、1,煤氣通過干法脫硫箱的氣速,本條規(guī)定宜取7。11mm s、參考了美國的數(shù)據(jù)u 7、16mm,s、英國的數(shù)據(jù)u、7mm。s。日本的數(shù)據(jù)u 6。6mm。s而定的.當(dāng)處理的煤氣中硫化氫含量低于1g.m3時(shí)。如仍采用7.11mm s就過于保守了,事實(shí)上無論國內(nèi)與國外的實(shí)踐證明,當(dāng)硫化氫含量較低時(shí)可以適當(dāng)提高流速而不影響脫硫效率,如日本的4個(gè)煤氣廠箱內(nèi)流速分別為16。2mm.s 28 6mm,s,37,7mm.s 47 4mm.s,上海楊樹浦煤氣廠箱內(nèi)流速為20.5mm s。見表21。表21、幾個(gè)進(jìn)箱硫化氫含量低的生產(chǎn)實(shí)況表、2、煤氣與脫硫劑的接觸時(shí)間、本規(guī)定為宜取130 200s。這是參考了國內(nèi)外一些廠的數(shù)據(jù)綜合的 如原蘇聯(lián)為130、200s。日本四個(gè)廠為106 200s 國內(nèi)一些廠最小的為45 5s、最多的為382s。一般為130、200s之間的脫硫效率都較高。見表22。表22。脫硫箱內(nèi)氣速和接觸時(shí)間實(shí)況表 注。使用天然活性鐵泥 使用顏料廠的下腳鐵泥 其余各廠都使用人工氧化鐵脫硫劑,3 每層脫硫劑厚度,日本,都市煤氣工業(yè)。介紹脫硫劑厚度為0。3。1。0m、但根據(jù)北京、鞍山,沈陽 大連 丹東。上海等煤氣公司的實(shí)況、多數(shù)使用脫硫劑高度在0,4。0,7m之間.所以將這一指標(biāo)制定為,0.3.0,8m,之間 4.干法脫硫劑量的計(jì)算公式。干法脫硫劑量的計(jì)算公式較多,可供參考的有如下四個(gè)公式 1,米特公式 一組四個(gè)脫硫箱 每箱內(nèi)脫硫劑3,6、4,每個(gè)箱最小截面積是、當(dāng)H2S量500,700格令、100立方英尺時(shí)為 0、5平方英尺.1000立方英尺,d,當(dāng)H2S量小于200格令。100立方英尺時(shí)為.0、4平方英尺,1000立方英尺.d,注 1,格令 100立方英尺.22、9mg,m3、2.愛佛里公式 R。25、30,箱式、R。30,塔式、3,斯蒂爾公式,式中。A、煤氣經(jīng)過一組串聯(lián)箱中任一箱內(nèi)截面積,平方英尺 G,需要脫硫的最大煤氣量,標(biāo)準(zhǔn)立方英尺 時(shí).S,進(jìn)口煤氣中H2S含量的校正系數(shù),當(dāng)煤氣中H2S含量為4。5 23g,m3時(shí)S值為480。720、D,氣體通過干箱組的氧化鐵脫硫劑總深度 英尺。C,系數(shù)。對(duì)2、3。4個(gè)箱時(shí)分別為4.8,10.4.密爾本公式,式中.V、每小時(shí)處理1000m3煤氣所需脫硫劑 m3、C,煤氣中H2S含量,體積,f,新脫硫劑中活性三氧化二鐵重量含量、ρ,新脫硫劑的密度 t.m3、以上四個(gè)公式比較、米特和愛佛里公式較粗糙。而且不考慮煤氣中H2S含量的變化 故不宜推薦,斯蒂爾公式雖在S校正系數(shù)中考慮了H2S的變化,但S值僅是H2S在4 5。23g.m3間才適用,對(duì)干法脫硫箱常用的低H2S值時(shí)就不能適用了、經(jīng)過一系列公式演算和實(shí)際情況對(duì)照認(rèn)為密爾本公式較為適宜。按,焦?fàn)t氣及其他可燃?xì)怏w的脫硫、一書說明,密爾本公式只適用于H2S含量小于0、8,體積比。相當(dāng)于12g m3左右,這符合一般人工煤氣的范圍 5 脫硫箱的設(shè)計(jì)溫度。根據(jù)一般資料介紹、干箱的煤氣出口溫度宜在28.30、溫度過低時(shí)將使硫化反應(yīng)速度緩慢、煤氣中的水分大量冷凝造成脫硫劑過濕 煤氣與氧化鐵接觸不良.脫硫效率明顯下降,這里規(guī)定了 25、35 的操作溫度、即說明在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)于寒冷地區(qū)的干箱需要考慮保溫。至于應(yīng)采取哪些保溫措施則需視具體情況決定.不作硬性規(guī)定,規(guī)定。每個(gè)干箱宜設(shè)計(jì)蒸汽注入裝置。是在必要時(shí)可以增加脫硫劑的水分和保持脫硫反應(yīng)溫度、有利于提高和保持脫硫效率.6,規(guī)定每組干法脫硫設(shè)備宜設(shè)置一個(gè)備用箱是從實(shí)際出發(fā)的.考慮到我國幅員遼闊。生產(chǎn)條件各不相同,干法脫硫劑的配制.再生的時(shí)間也各不相同.為保證順利生產(chǎn)、應(yīng)設(shè)置備用箱,以做換箱時(shí)替代用、條文中規(guī)定了連接每個(gè)脫硫箱間的煤氣管道的布置應(yīng)能依次向后輪換輸氣,向后輪換輸氣是指,代表干箱之號(hào),煤氣換向依次向后輪換輸氣之優(yōu)點(diǎn).1、保證在第、箱內(nèi)保持足夠的反應(yīng)條件,2.煤氣將漸漸冷卻,由于后面箱中氧仍能發(fā)揮作用使硫化鐵能良好再生.3.可有效避免脫硫劑著火的危險(xiǎn),上海楊樹浦煤氣廠.北京751廠等均是向后輪換輸氣的.操作情況良好,當(dāng)采用赤泥時(shí),雖然赤泥干法脫硫劑具有含活性氧化鐵量較藻鐵礦高。通過脫硫劑的氣速可以較藻鐵礦大,與脫硫劑的接觸時(shí)間可以縮短以及通過脫硫劑的阻力降比藻鐵礦的小等優(yōu)點(diǎn),但由于該脫硫劑在國內(nèi)使用的不少廠僅僅停留在能較好替換原藻鐵礦等,而該脫硫劑對(duì)一些生產(chǎn)參數(shù)尚需做進(jìn)一步的工作。本規(guī)定赤泥脫硫劑仍可按公式、5,11,3、設(shè)計(jì).但由于其密度為0,3 0、5t,m3會(huì)造成計(jì)算后需用脫硫劑體積增加。這與實(shí)際情況有差異 因此在設(shè)計(jì)中可取脫硫劑厚度的上限 停留時(shí)間的下限從而提高箱內(nèi)氣速 5 11.4。干法脫硫箱有高架式,半地下式及地下式等形式,高架式便于脫硫劑的卸料也可用機(jī)械設(shè)備較半地下式及地下式均優(yōu)越,本條規(guī)定宜采用高架式。5 11 5.塔式的干法脫硫設(shè)備同樣宜用機(jī)械設(shè)備裝卸。從而減少勞動(dòng)強(qiáng)度和改善工人勞動(dòng)環(huán)境.5 11,6 為安全生產(chǎn) 干法脫硫箱應(yīng)有安全泄壓裝置。其安裝位置為。1,在箱前或箱后的煤氣管道上安裝水封筒.2,在箱的頂蓋上設(shè)泄壓安全閥,5,11。7 干法脫硫工段應(yīng)有配制,堆放脫硫劑的場(chǎng)地,除此之外該場(chǎng)地還應(yīng)考慮脫硫劑再生時(shí)翻曬用的場(chǎng)地,一般該場(chǎng)地宜為干箱總面積的2、3倍,5,11.8。當(dāng)采用脫硫劑箱內(nèi)再生時(shí).根據(jù)煤氣中硫化氫的含量來確定煤氣中氧的增加量.但從安全角度出發(fā)、一般出箱煤氣中含氧量不應(yīng)大于2、體積分?jǐn)?shù)