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化工填料塔栲胶脱硫堵琢原因及处理方法
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化工填料塔栲胶脱硫堵琢原因及处理方法

2019-08-09      阅读:
化工填料塔栲胶脱硫以其脱硫效率高、硫泡沫颗粒大、易筛选、不易堵塔等优点广泛用于中小氮肥厂的半水煤气脱硫中。但在实际生产中,由于溶液组分不当,或同其它新型脱硫剂混合使用,或在采用新工艺时忽略了液体中副组分的变化,易引起堵塔。且堵塔速度很快,严重地威胁着生产的正常运行。近年来,不少化肥厂栲胶脱硫接二连三出现堵塔现象,有的厂家几个月就得停车冲洗或更换填料,有的干脆新上一脱硫塔,两套脱硫倒换运行,原来使用高效波板填料的也被迫更换为散堆填料,以便冲洗或更换,造成生产非常被动和人力物力的巨大浪费。笔者据多年从事栲胶脱硫的经验,针对几种堵塔现象,浅谈一下堵塔原因、预防措施及处理方法。
1硫堵
栲胶脱硫的液体流程一般如图1所示,溶液组分见表1。
化工填料塔栲胶脱硫堵琢原因及处理方法
1 · 1产生硫堵的原因
主要有以下几个方面:.溶液中氧化性
表]溶液组分
化工填料塔栲胶脱硫堵琢原因及处理方法

组分高或空气量大造成硫颗粒太细过滤不出,或在塔内提前再生,沉浮于填料表面;@ 溶液在脱硫塔内停留时间过长,提前再生;O 无真空过滤机或真空过滤机出现问题,硫颗粒过滤不出来;.高位泡沫槽温度控制不当,分层不好。
以上情况发生时易造成硫堵,表现在溶液悬浮硫严重超标,脱硫塔阻力逐渐上升。
硫堵的特点是,阻力上升较慢,条件好转时硫泡沫还会出来,阻力上升一般引不起注意,对于悬浮硫超标不严重的厂家,一般能维持一个周期(一年)。平时操作时,只要加强管理,控制好溶液组分,控制好悬浮硫,一般不会造成硫堵。
1. 2硫堵的处理方法
对于散堆填料,一般利用大修时将填料扒出冲洗。对于整砌填料采用化学清洗,避免更换填料造成浪费。
化学清洗法:将工业Nas加入地池子,加水配成一定浓度,将贫液槽内溶液在大修停车前倒人富液槽或再生槽,将Nas水溶液泵入贫液槽,然后用贫液泵打人脱硫塔,循环冲洗脱硫塔填料。边补充新鲜Nas边排放残液,待脱硫塔进出口Nas含量基本一致时清洗结束,然后用水清洗。堵塞不严重的塔一般几十个小时即可清洗干净。
2碱堵
碱堵在变换工段出现得较多,由于变换气中含有25 ‰左右的C02,溶液中的 NazC03和C02发生下列反应,生成碳酸氢钠:
    NazC03+C02十(.)()   '2NaHC03
脱除H2S主要是NazC03起作用。
Na2C03+H2S======.NaHS+NaHC()I
要保证HS的脱除效率必须保证一定的Na2C03含量。因此,溶液中会产生大量的 NaHC03,由于NaHC03溶解度较低,在冬季,当NaHC03含量较高时易产生结晶沉积在填料上,堵塞填料。
2 · 1碱堵的判断
下列现象出现时可判断为碱堵:
.气温较低时,溶液中的总碱提不起来; @向溶液中补充碱,总碱不长,稳定在某一数值;@气温回升时,不向溶液内加碱,溶液总碱却迅速提高,有时严重超标无法控制; @脱硫塔阻力上升很快,出现托液、带液现象,溶液循环量加不上,脱硫效率迅速下降。
2 · 2预防措施
.冬季生产时必须严格控制总碱成分; @加强再生以提高NazC()3含量,尽量避免采用加碱的方法提高〔)3含量;@提高变换气温度,以提高溶液温度,f吏NaHC()3 的溶解度增加;冚通过调节溶液循环量和优化溶液组分保证脱硫效率。
2 · 3处理方法
由于碱结晶后很硬,一旦形成碱结晶·堵塞脱硫塔,人工扒填料相当困难,甚至扒不出来。一般压化学清洗法处理。药品为盐酸加乌洛托品,配成溶液,化学反应式如下: HCl+NaHC()3—NaCI+C()2个+ H20
不断分析进出口溶液的pH值,进出口溶液pH基本一致时清洗结束,转入水冲洗。由于是化学反应,清洗速度较快,每年大修时可以用此法对填料清洗一遍,以保证填料的运行周期。
正常生产中一旦发生碱堵可以用下列方法维持:首先提高变换气温度;其次调整优化再生条件,保证脱硫效率;然后将总碱降到低限指标或加水稀释,使填料中的碱逐渐溶解。
3副盐堵
实际生产中硫堵、碱堵均较易判断,副盐堵较为复杂,副盐主要由下列原因生成。
.煤气中的氰化氢与碱、硫作用生成硫氰化钠。
Na2C()2+2HC,lN+2S=2NaCNS+H2()+C02 2在脱硫过程中部分硫化氢生成硫代硫酸钠。
2NaHS + 202一Na2S203 + H,0
@生成的硫代硫酸钠进一步氧化为硫酸钠。
Na,S2(_)3+()e—NavS04
生成的NaS()4、Na2S203、NaCNS等逐步积累,达到一定程度时即产生结晶造成副盐堵塔。
 另外,经高温熔硫之后,残液中的副盐含量很高(副盐总和可达500g / L以上),此类溶液回到系统造成溶液中盐增多,俗称溶液中毒。由于每一种副盐均有一定的溶解度,一旦积累达到饱和就以固态形式沉积在填料上引起堵塔。
3 · 1预纺措施
为防止副盐堵,必须随时监测溶液中各组分的含量;经高温熔硫后的残液要排放掉;无真空过滤机的厂家或使用连续熔硫的厂家,熔硫后残液较多,为避免浪费,可根据实际情况对残液进行部分回收。
3 · 2 副盐堵的现象
溶液组分、颜色反常,总碱偏离低限指标,加碱后总碱不长,保持在某一固定值附近,脱硫效率急剧下降,各种调节手段均失效;溶液落到地面上出现碱泡沫,且粘稠;塔阻力迅速上升,直接威胁生产运行。
3 · 3处理方法
前面介绍的硫堵和碱堵的处理方法均可用于副盐堵。在正常生产中出现盐堵主要采用降低盐组分的方法来解决。排放部分中毒溶液,按溶液配比补充新鲜溶液,直到组分、压差正常。
4其他堵塔
很多厂家为提高脱硫改率,在栲胶溶液中使用了其它氧化性物质,如PDS等。由于溶液组分没有及时调整,造成溶液氧化性过强,亻吏硫提前再生堵塞填料。从生产实践来看,由于使用这些物质硫泡沫的粘度明显增大(有条件的厂家可测一下使用前后泡沫粘度的变化).在塑料填料上的附着力明显增强,特别是塑料规整填料。这些现象可通过堵塔后对填料的冲洗来观察。对于这种堵塔其处理较为困难,一般应通过改进设计加以解决。如将整砌填料改为散堆填料,设计卸料口和冲洗水管,以备大修冲洗;不用塑料填料,使用木格子或其他填料,减少泡沫附着力;改变氧化剂的加入位置;控制好氧化剂、栲胶和钒的比例。
总之,由于各厂生产工艺不同,堵塔原因也干差万别,要根据实际情况判断分析。
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