濕式栲膠法脫硫工藝-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

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1、河南城建學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)1緒論1.1概述31.2.2栲膠的認(rèn)識(shí)41.2.3栲膠法脫硫的優(yōu)缺點(diǎn)51.3設(shè)計(jì)任務(wù)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(yīng)槽153.4.4貧液泵163.4.5硫泡沫槽163.4.4過(guò)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h214.3.2.硫泡沫槽熱負(fù)荷3224.3.3熔硫釜熱

2、量衡算2348河南城建學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)4.3.3.2蒸汽消耗量W2，245.1主要設(shè)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(jì)算30(2)混合管的計(jì)算30(3)吸氣室的計(jì)算316.2.1質(zhì)量載荷366.2.2.2風(fēng)彎矩的計(jì)算397.原料脫硫崗位硫的回收工藝298車間安全防護(hù)措施.369.設(shè)計(jì)體會(huì)與收獲3710參考文獻(xiàn)3811附錄3912結(jié)束語(yǔ)451.1概述粗煤氣中硫化物按其化合態(tài)可分為兩類：無(wú)機(jī)硫化物，主要是硫化氫（H2S），有機(jī)硫化物，如二硫化碳（），硫氧化碳（COS），硫醇（48河南城建學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)）和噻吩（）等。有機(jī)硫化物再一

3、定溫度下進(jìn)行變換時(shí)，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?fàn)t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(wú)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(duì)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(huì)嚴(yán)重腐蝕輸氣管道和設(shè)備。如果將煤氣用做各種化工原料氣，如合成氨原料氣時(shí)，往往硫化物會(huì)使催化劑中毒，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(jìn)行煤氣的脫硫。1.2文獻(xiàn)綜述1.2.1焦

4、爐煤氣凈化的現(xiàn)狀煤氣的脫硫方法從總體上來(lái)分有兩種：熱煤氣脫硫和冷煤氣脫硫。在我國(guó)，熱煤氣脫硫現(xiàn)在仍處于試驗(yàn)研究階段，還有待于進(jìn)一步完善，而冷煤氣脫硫是比較成熟的技術(shù)，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(yīng)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(shù)應(yīng)用較早，最早應(yīng)用于煤氣的干法脫硫技術(shù)是以沼鐵礦為脫硫劑的氧化鐵脫硫技術(shù)，之后，隨著煤氣脫硫活性炭的研究成功及其生產(chǎn)成本的相對(duì)降低，活性炭脫硫技術(shù)也開(kāi)始被廣泛應(yīng)用。干法脫硫既可以脫除無(wú)機(jī)硫，又可以脫除有機(jī)硫，而且能脫至極精細(xì)的程度

5、，但脫硫劑再生較困難，需周期性生產(chǎn)，設(shè)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(jí)脫硫使用。48河南城建學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)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(jià)值的元素硫，從而構(gòu)成一個(gè)連續(xù)脫硫循環(huán)系統(tǒng)?，F(xiàn)在工藝上應(yīng)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(jī)胺法。其中改良蒽醌二磺酸法的脫除效率高，應(yīng)用更為廣泛。但此法在操作中易發(fā)生堵塞，而且藥品價(jià)格昂貴，近幾年來(lái)，在改良A.D.A的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的栲膠法克服了這兩項(xiàng)缺點(diǎn)。它是以純堿作為吸收劑，以栲膠為載氧體，以為氧化劑?；诖耍诮?fàn)t煤氣

6、脫硫工藝的設(shè)計(jì)中我采用濕式栲膠法脫硫工藝。1.2.2栲膠的認(rèn)識(shí)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(lái)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(qiáng)的吸氧能力，再脫硫過(guò)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(dāng)溶液的PH值大于9的時(shí)候，丹寧的氧化特別顯著。由于栲膠水溶液在較高濃度時(shí)成為典型的膠體溶液，

7、并且在較低溫度時(shí)容易出現(xiàn)及沉淀，因此在配制脫硫液前必須對(duì)栲膠誰(shuí)溶液進(jìn)行熟化預(yù)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(chǔ)存槽，稀釋后使用。脫硫過(guò)程中，酚類物質(zhì)經(jīng)空氣再生氧化成醌態(tài)，因其具有較高電位，故能將低價(jià)釩氧化成高價(jià)釩，進(jìn)而使吸收在溶液中的硫氫根氧化、析出單質(zhì)硫。同時(shí)丹寧能與多種金屬離子（如釩、鉻、鋁等）形成水溶性絡(luò)合物；在堿性溶液中丹寧能