預(yù)防脫硫塔堵塞的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種預(yù)防脫硫塔堵塞的方法，在濕式氧化脫硫工藝（如ADA、栲膠）的脫硫液中加入防堵劑，延緩脫硫塔壓差的上升速度。此外，本發(fā)明使用的防堵劑還具有清塔作用。本發(fā)明采用的防堵劑具有阻止脫硫液中硫顆粒相互粘結(jié)、防止硫顆粒在填料上長大的雙重功效。實(shí)驗(yàn)室對比試驗(yàn)表明：在脫硫液中加入1-1Oppm的防堵劑，脫硫塔壓差的上漲速率就能降低70%以上?？捎糜阼嗄z、ADA、PDS或者M(jìn)SQ等脫硫液中。
【專利說明】預(yù)防脫硫塔堵塞的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種預(yù)防脫硫塔堵塞的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，我國合成氨工業(yè)廣泛使用濕式氧化法脫除原料氣中的硫化氫。此類脫硫工藝主要有栲膠法、改良ADA法、對苯二酚法、PDS法和MSQ法等。這些脫硫方法工藝流程基本相同(參見謝為杰主編〈〈化肥工業(yè)大全》，P98-105，北京，化學(xué)工業(yè)出版社，1988)。其流程簡述如下:含硫化氫氣體由脫硫塔下部進(jìn)入，上部導(dǎo)出，吸收了硫化氫的溶液由吸收塔底部進(jìn)入氧化塔與入塔的壓縮空氣(或自吸空氣)接觸，使溶液得到再生，再生后的溶液去吸收塔循環(huán)使用。再生過程中析出的元素硫，由于空氣的鼓泡作用而呈泡沫懸浮在氧化塔頂部的液面上，硫泡沫從溢流口流入硫泡沫槽，再經(jīng)過過濾、洗滌后得到元素硫。
[0003]脫硫塔除用木格子填料外，還可使用湍流塔、噴射塔等?，F(xiàn)在多數(shù)廠家使用聚丙烯填料(如鮑爾環(huán)、階梯環(huán))，這樣雖然增加了氣液傳質(zhì)接觸面積，開車初期提高了脫硫效率，但是，幾個(gè)月后，許多廠家發(fā)現(xiàn)，吸收塔中填料逐步發(fā)生堵塞現(xiàn)象，而且越來越嚴(yán)重。
[0004]脫硫塔堵塞會給廠家造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，輕則影響脆硫凈化度，迫使廠家降低生產(chǎn)負(fù)荷，重則需停車清理，致使全廠停車。
[0005]造成ADA、栲膠等脫硫裝置吸收塔填料發(fā)生堵塞現(xiàn)象的原因很多，既有裝置設(shè)備的原因，也有操作管理方面的問題，但主要還是由濕式氧化脫硫方法本身的特點(diǎn)所決定的。
[0006]脫硫塔發(fā)生硫堵現(xiàn)象的機(jī)理如下:⑴脫硫液吸收硫化氫，并生成元素硫，其中一部分元素硫在填料表面析出，并使填料表面上的硫顆粒增大；(2)脫硫液中存在硫顆粒，含有硫顆粒的脫硫液與吸收塔中的填料長期接觸，部分硫顆粒粘結(jié)(沉積)在填料表面上。這樣隨著硫顆粒在填料表面上粘結(jié)、硫顆粒增大過程的不斷進(jìn)行，脫硫塔的阻力不斷升高，硫堵現(xiàn)象就發(fā)生了。由此可見，濕式氧化法脫硫工藝的脫硫塔發(fā)生堵塞的趨勢是不可避免的，各脫硫工藝相異之處只是堵塞程度不同而已。
[0007]為了防止堵塔影響生產(chǎn)，可以采取如下應(yīng)對措施:一是設(shè)置兩座吸收塔，一開一備，兩塔交替使用；二是降低填料高度，或干脆使用空塔脫硫。前一種方法需添置設(shè)備，增加了投資；后一種方法減少了傳質(zhì)接觸面積，降低了脫硫效率。
[0008]解決硫堵問題的較好措施是在脫硫液中加入添加劑，使脫硫塔阻力盡快降下來或降低堵塔速率。
[0009]文獻(xiàn)I (US3975508，防止和消除ADA脫硫塔沉積的方法)介紹了一種采用加入氨水防止和消除ADA脫硫塔沉積的方法。該文獻(xiàn)稱:在脫硫液中加入氨水后，既能溶解原先的沉積硫，又能防止硫磺在系統(tǒng)中積累。
[0010]文獻(xiàn)2 (龐錫濤，尿素廠變換氣脫硫存在的問題及改進(jìn)意見。小氮肥，2000，28 (3))報(bào)道，可以加入HEDP或檸檬酸緩解脫硫塔阻力的上升，檸檬酸的效果好于HEDP，當(dāng)脫硫塔阻力上升時(shí)，加入檸檬酸，暫時(shí)能起到一定的抑制作用，但不能從根本上消除脫硫塔阻力的上升。
[0011]這些添加劑許多廠家曾試用過，使用效果報(bào)道不一?？傊畤鴥?nèi)外都沒有很好地解決濕式氧化法脫硫裝置的堵塔問題。
[0012]最近Shell公司介紹了一種在線清除ADA工藝硫堵的方法(US5979740，在線清除硫堵的方法)。該方法采用氫氧化鈉(含硫化鈉)水溶液短時(shí)間代ADA溶液脫硫，同時(shí)解決硫堵問題。但該方法的缺點(diǎn)是需要添置溶液貯槽，并需配制大量的專用溶液。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明目的是為解決上述問題而發(fā)明的一種預(yù)防栲膠、ADA等脫硫工藝脫硫塔堵塞的方法。
[0014]本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的:在濕式氧化脫硫工藝(如ADA、栲膠、PDS或MSQ)的脫硫液中加入防堵劑，防堵劑具有如下通式:ROm(OH)n，式中R為苯、萘、蒽和雜環(huán)類物質(zhì)，m、n=0-4。也可使用上述物質(zhì)的磺酸鹽作為防堵劑。
[0015]這些物質(zhì)可以是苯酚、羥基苯磺酸鹽、萘醌、羥基萘醌磺酸鹽、蒽醌和羥基蒽磺酸鹽等。使用上述化學(xué)物質(zhì)一種或幾種物質(zhì)所組成的防堵劑的使用量為l-2000ppm，最佳用量是 l_5ppm。
[0016]本發(fā)明特點(diǎn)是在濕式氧化脫硫工藝(如ADA、栲膠、PDS或MSQ)的脫硫液中加入防堵劑，延緩脫硫塔壓差的上升速度。此外，本發(fā)明使用的防堵劑還具有清塔作用。本發(fā)明采用的防堵劑具有阻止脫硫液中硫顆粒相互粘結(jié)、防止硫顆粒在填料上長大的雙重功效。實(shí)驗(yàn)室對比試驗(yàn)表明:在脫硫液中加入1-1Oppm的防堵劑，脫硫塔壓差的上漲速率就能降低70%以上。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面用本發(fā)明的應(yīng)用實(shí)例來說明本發(fā)明的使用效果，但這并不限制本發(fā)明的應(yīng)用范圍。
[0018]實(shí)例 1:
某裝置原采用ADA脫硫，為防止堵塔，在脫硫液中加入少量栲膠，溶液成份=Na2CO3 5g/I,NaHCO3 75g / I，NaVO3 3g/l，ADA 2g/l，栲膠 0.5-1.5g / 1，酒石酸鉀鈉 0.7_0.8g / I。二塔堵塞現(xiàn)象十分嚴(yán)重。曾采用加氨、加PDS等措施都未能阻止二塔壓差的提高，影響了正常生產(chǎn)。
[0019]該裝置開車三個(gè)月后，二塔壓差升至70KPa，引起帶液、脫硫效率下降。在脫硫液中添加2ppm本發(fā)明上述防堵劑后，二塔壓差上升趨勢減緩，幾天后，溶液中懸浮硫含量從1.5g/l降至0.5g/l，硫磺產(chǎn)量從1.lt/d升至1.3t/d。18天后壓差開始下降，20天后二塔壓差降至小于5KPa，后來壓差一直維持在小于7KPa的水平。防堵效果令人滿意。
[0020]變換氣脫硫裝置，開始三個(gè)月脫硫塔壓差漲至13.6 KPa，每月壓差依次升高2KPa、3KPa、4KPa。隨后添加本發(fā)明上述防堵劑，使用50天后，壓差為12.2 KPa，壓差反而下降了1.4 KPa0
[0021]由實(shí)例I可見，本發(fā)明采用在脫硫液中加入特定防堵劑的方式解決脫硫塔堵塞間題，操作簡便、防堵效果好，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)防脫硫塔堵塞的方法，其特征在于，在濕式氧化脫硫工藝的脫硫液中加入防堵劑，防堵劑使用量為l-2000ppm。
2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防脫硫塔堵塞的方法，其特征在于，防堵劑使用量是l-5ppm。
3.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防脫硫塔堵塞的方法，其特征在于，防堵劑可用于栲膠、ADA、PDS或者M(jìn)SQ脫硫液中。
4.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防脫硫塔堵塞的方法，其特征在于，防堵劑由苯酚、羥基苯磺酸鹽或萘醌的一種或者幾種物質(zhì)組成。
5.如權(quán)利要求1所述的預(yù)防脫硫塔堵塞的方法，其特征在于，防堵劑由羥基萘醌磺酸鹽、蒽醌或者羥基蒽磺酸鹽的一種或者幾種物質(zhì)組成。
【文檔編號】B01D53/52GK104474867SQ201410688340
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】張曉軍 申請人:張曉軍