濕式栲膠法脫硫工業(yè)設計畢業(yè)論文.doc

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1、河南城建學院學生畢業(yè)設計濕式栲膠法脫硫工業(yè)設計畢業(yè)論文目錄1.1概述31.2.2栲膠的認識41.2.3栲膠法脫硫的優(yōu)缺點51.3設計任務的依據(jù)93.1.1堿性水溶液吸收H2S113.2.1.1堿度123.2.1.2NaVO3含量123.4.2氧化槽153.4.3反應槽153.4.4貧液泵163.4.5硫泡沫槽163.4.4過濾器163.4.5熔硫釜174.2.1H2S脫除，204.2.2溶液循環(huán)量204.2.3生成Na2S2O3消耗H2S的量204.2.6理論硫回收率φ，﹪204.2.7生成Na2S2O3消耗純堿的量204.2.8硫泡沫生成量h2

2、148河南城建學院學生畢業(yè)設計4.3.2.硫泡沫槽熱負荷3224.3.3熔硫釜熱量衡算234.3.3.2蒸汽消耗量W2，245.1主要設備的工藝尺寸245.1.2.1槽體295.1.2.2噴射器30(1)噴嘴的計算30(2)混合管的計算30(3)吸氣室的計算316.2.1質(zhì)量載荷366.2.2.2風彎矩的計算397.原料脫硫崗位硫的回收工藝298車間安全防護措施.369.設計體會與收獲3710參考文獻3811附錄3912結(jié)束語451.1概述48河南城建學院學生畢業(yè)設計粗煤氣中硫化物按其化合態(tài)可分為兩類：無機硫化物，主要是硫化氫（H2S），有機硫化

3、物，如二硫化碳（），硫氧化碳（COS），硫醇（）和噻吩（）等。有機硫化物再一定溫度下進行變換時，幾乎全部轉(zhuǎn)化為硫化氫。所以煤氣中硫化氫所含的硫約占煤氣中硫總量的90%以上，因此，煤氣脫硫主要是指脫除煤氣中的硫化氫。焦爐煤氣中含硫化氫6~8g/m3，此外，含0.5~1.5g/m3氰化氫。硫化氫再常溫下是一種帶刺鼻臭味的無色氣體，其密度為1.539kg/nm3。硫化氫及其燃燒產(chǎn)物二氧化硫（）對人體均有毒性，在空氣中含有0.1%的硫化氫就能致命。煤氣中硫化氫的存在會嚴重腐蝕輸氣管道和設備。如果將煤氣用做各種化工原料氣，如合成氨原料氣時，往往硫化物會使催

4、化劑中毒，增加液態(tài)溶劑的黏度，影響產(chǎn)品的質(zhì)量等。因此，必須進行煤氣的脫硫。1.2文獻綜述1.2.1焦爐煤氣凈化的現(xiàn)狀煤氣的脫硫方法從總體上來分有兩種：熱煤氣脫硫和冷煤氣脫硫。在我國，熱煤氣脫硫現(xiàn)在仍處于試驗研究階段，還有待于進一步完善，而冷煤氣脫硫是比較成熟的技術，其脫硫方法也很多。冷煤氣脫硫大體上可分為干法脫硫和濕法脫硫兩種方法，干法脫硫以氧化鐵法和活性炭法應用較廣，而濕法脫硫以砷堿法、ADA、改良ADA和栲膠法頗具代表性。煤氣干法脫硫技術應用較早，最早應用于煤氣的干法脫硫技術是以沼鐵礦為脫硫劑的氧化鐵脫硫技術，之后，隨著煤氣脫硫活性炭的研究成

5、功及其生產(chǎn)成本的相對降低，活性炭脫硫技術也開始被廣泛應用。干法脫硫既可以脫除無機硫，又可以脫除有機硫，而且能脫至極精細的程度，但脫硫劑再生較困難，需周期性生產(chǎn)，設備龐大，不宜用于含硫較高的煤氣，一般與濕法脫硫相配合，作為第二級脫硫使用。48河南城建學院學生畢業(yè)設計濕法脫硫可以處理含硫量高的煤氣，脫硫劑是便于輸送的液體物料，可以再生，且可以回收有價值的元素硫，從而構(gòu)成一個連續(xù)脫硫循環(huán)系統(tǒng)?，F(xiàn)在工藝上應用較多的濕法脫硫有氨水催化法、改良蒽醌二磺酸法（A.D.A法）及有機胺法。其中改良蒽醌二磺酸法的脫除效率高，應用更為廣泛。但此法在操作中易發(fā)生堵塞，而

6、且藥品價格昂貴，近幾年來，在改良A.D.A的基礎上開發(fā)的栲膠法克服了這兩項缺點。它是以純堿作為吸收劑，以栲膠為載氧體，以為氧化劑?；诖?，在焦爐煤氣脫硫工藝的設計中我采用濕式栲膠法脫硫工藝。1.2.2栲膠的認識栲膠是由植物的皮，果，莖及葉的萃取液熬制而成的。其主要成分為丹寧，約占66%。以栲膠來配制脫硫液效果最佳。栲膠的主要成分為多種水解丹寧，是有許多結(jié)構(gòu)相似的酚類衍生物所組成的多酚基化合物，由于其含有窘多叫活潑的烴基，所以具有很強的吸氧能力，再脫硫過程中起著載氧的作用。堿性栲膠脫硫液是由栲膠，碳酸鈉及偏釩酸鈉等主要成分構(gòu)成的水溶液。栲膠水溶液再

7、空氣中易被氧化，即丹寧中較活潑的羥基易被空氣中的氧氧化，生成醌態(tài)化合物。特別是當溶液的PH值大于9的時候，丹寧的氧化特別顯著。由于栲膠水溶液在較高濃度時成為典型的膠體溶液，并且在較低溫度時容易出現(xiàn)及沉淀，因此在配制脫硫液前必須對栲膠誰溶液進行熟化預處理。即將含栲膠20~33g/l380~133g/l的栲膠水溶液直接通蒸汽與空氣，在80~90°C的條件下氧化10~24h，破壞其膠性。然后加及軟水或稀氨水，配制成含栲膠11g/l10g/l，54.5G/L,6.5g/ld脫硫液，送入脫硫液儲存槽，稀釋后使用。脫硫過程中，酚類物質(zhì)經(jīng)空氣再生氧化成醌態(tài)，因

8、其具有較高電位，故能將低價釩氧化成高價釩，進而使吸收在溶液中的硫氫根氧化、析出單質(zhì)硫。同時丹寧能與多種金屬離子（如釩、鉻、鋁等）形成水溶