[发明专利]煤制燃气湿式氧化法脱硫的脱硫液的再生方法

说明书

技术领域

 本发明涉及煤制燃气湿式氧化法脱硫的脱硫液，特别涉及一种煤制燃气湿式氧化法脱硫的脱硫液的再生方法。

背景技术

 近年来燃煤行业、焦化行业在国内得到迅速猛进的发展，煤制燃气在化工行业的应用也越来越被重视，这也推动了以煤制燃气为原料的后继产品的多元化的发展进程。如：以焦炉气为原料来制造甲醇、用作城市煤气、发电等等。然而，由于煤制燃气成分的特殊性，有害物质多而复杂，因此要想更好的利用煤制燃气就必须尽可能地脱除这些有害物质，例如H₂S的脱除。

湿式氧化法脱硫因效率高、建设投资相对较少、流程简单、易操作、生产稳定的优点被国内燃煤行业广泛应用。目前国内煤制燃气采用湿式氧化法脱除H₂S工艺很多，如：前置脱硫，后置脱硫；在风机前脱硫，在风机后脱硫等。所有这些工艺的根本思路是如何充分利用碱源的问题，而对于催化剂的选择和应用则没有得到足够的重视。我们知道，如焦炉气这种煤制燃气中含有苯、萘、焦油以及HCN等有害物质，一旦进入系统，对脱硫将带来严重的影响。尤其对脱硫催化剂影响较大，致使很多催化剂很难适应这种工况脱硫，即使勉强应用，也会造成系统脱硫效率低、副盐高，溶液外排量大，环境污染严重等问题。

采用“888”（三核酞菁钴磺酸盐金属高分子）催化剂催化脱硫，虽然效果有所改善，但仍然存在脱硫液中毒现象，以致影响生产，且不容易克服。

湿法氧化脱硫一般是使煤制燃气与脱硫液在脱硫塔中逆向接触，从而脱除无机硫的工艺；进入脱硫塔前，脱硫液称之为“贫液”，在脱硫塔中与煤气发生反应后，“贫液”中带有大量的无机硫，带有大量无机硫的脱硫液称之为“富液”。

脱硫塔内，脱硫液由贫液转变为富液的化学反应式为：

H₂S+Na2CO₃=NaHS+NaHCO₃

COS（羰基硫）+Na₂CO₃+H₂O=Na₂CO₂S+2NaHCO₃

然后富液进入再生槽中与空气发生反应，将无机硫粘在空气气泡上形成硫泡沫析出富液中，从而达到再生脱硫液的效果。

富液再生过程的化学反应式如下：

1、2NaHS+O₂=2NaOH+2S

2、Na₂CO₂S+O2=Na₂CO₃+2S

3、NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O

富液再生过程中还发生如下副反应：

2NaHS＋2O₂＝Na₂S₂O₃＋H₂O

2Na₂S₂O₃＋O₂＝2Na₂SO₄＋2S

Na₂CO₃＋HCN＝NaCN＋NaHCO₃

NaCN＋S＝NaCNS

现有的富液再生工艺基本具有以下不足：

1）再生槽中的悬浮硫显而易见，含量一般可达400-600mg/l，且容易出现飞泡现象；

2）再生槽上硫泡沫小而少，脱硫液颜色发暗，使用一段时间后，必须排放大量脱硫液，浪费水资源、催化剂及纯碱等；

3）再生槽中空气污浊，使反应不能正常进行。

4）脱硫液再生过程中，催化剂用量较高。 

    如何克服上述不足，使脱硫液再生过程中副盐生成量少，硫泡沫性状稳定、易于浮选，脱硫液再生后悬浮硫含量低，脱硫效率高，脱硫液的重复利用率高，浪费少等，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种煤制燃气湿式氧化法脱硫的脱硫液的再生方法，再生过程中，催化剂用量较低，副盐生成量少，硫泡沫性状稳定、易于浮选，脱硫效率高；脱硫液再生后悬浮硫含量低，硫容量及吸收效率高，碱度适宜，再生效果好，脱硫液的循环利用率高。

本发明的目的是通过以下方案实现的：