我廠為年產(chǎn)兩萬(wàn)噸TDI的生產(chǎn)項(xiàng)目，在工藝過(guò)程中需要造氣系統(tǒng)生產(chǎn)的水煤氣經(jīng)凈化分離提純的CO和H₂為原料，水煤氣中H₂S的脫除采用栲膠法脫硫。原有的栲膠脫硫系統(tǒng)工藝流程不太合理，配置栲膠液操作難度大，原料消耗高。鑒于此，對(duì)栲膠脫硫進(jìn)行了技術(shù)改造，使原料消耗大幅度降低，降低了成本，方便了操作，生產(chǎn)狀況也較以前有了明顯的好轉(zhuǎn)。

栲膠脫硫裝置存在的問(wèn)題：

1、工藝流程方面

1.1硫回收過(guò)程不能完成

原設(shè)計(jì)的硫回收流程如圖1所示，硫泡沫從再生槽頂部溢流到硫泡沫輸送槽，然后由空氣壓入高位槽，在高位槽內(nèi)用蒸汽盤管加熱至80℃，靜止分層后，清液返回系統(tǒng)，將底部硫膏進(jìn)行熔硫。

原設(shè)計(jì)熔硫釜直徑為φ900，材質(zhì)為碳鋼，腐蝕嚴(yán)重，應(yīng)用此釜進(jìn)行熔硫操作，加熱24小時(shí)溫度達(dá)不到硫磺熔點(diǎn)，打開(kāi)底部放硫閥，無(wú)硫放出，釜內(nèi)硫膏呈塊狀，顏色灰黑，夾雜鐵銹等雜質(zhì)積于釜內(nèi)，使熔硫釜不能正常使用。為了維持工藝運(yùn)行，即把高位槽底部濃度約為10%左右的硫膏直接排放，惡化了操作環(huán)境，增加了勞動(dòng)強(qiáng)度且溶液浪費(fèi)較大，造成系統(tǒng)補(bǔ)液量大，原料消耗多，新補(bǔ)充的栲膠膠體多，硫泡沫黏度大，難于浮選，溶液懸浮硫高。

1.2再生槽硫泡沫的溢流難于控制

在原設(shè)計(jì)的流程中，再生槽頂部硫泡沫的溢流是根據(jù)總控室內(nèi)LI0502液位指示值來(lái)改變調(diào)節(jié)閥LC0501的開(kāi)度來(lái)完成的。如圖1所示。該液位計(jì)為差壓式液位計(jì)，當(dāng)溶液組分變化時(shí)，密度隨之變化，液位指示也相應(yīng)變化，該液位計(jì)只能反映再生槽液位變化的趨勢(shì)，而不能代表其真正液位。如有時(shí)LI0502指示97%時(shí)硫泡沫不溢流，有時(shí)LI0502指示94%時(shí)，硫泡沫溢流量就很大，難于控制硫泡沫溢流量，不能確保硫泡沫及時(shí)收集，影響脫硫再生效果。

1.3硫泡沫溢流管道細(xì)，無(wú)斜度，難溢流

原設(shè)計(jì)流程中，再生槽至硫泡沫輸送槽的管道為DN100，成水平走向，長(zhǎng)約5米，2個(gè)90°彎頭，阻力大，未作保溫處理。由于硫泡沫黏度較大，使得硫泡沫溢流不通暢，管道易堵塞，冬季管內(nèi)存液易凍。

1.4冬季，煤氣入塔管線凍結(jié)，使輸氣不通暢，造成系統(tǒng)負(fù)荷波動(dòng)。

從造氣街區(qū)來(lái)的水煤氣管道直徑為DN600，長(zhǎng)約200米，未作保溫處理，冬季氣溫低時(shí)，煤氣入塔溫度只有7℃，煤氣中的冷凝水在管內(nèi)凍結(jié)，煤氣輸送不暢，造成前段羅茨風(fēng)機(jī)憋壓，后段煤氣壓縮機(jī)抽負(fù)。1999年冬季曾發(fā)生過(guò)一次這樣的事故，造成全系統(tǒng)停車。

2、溶液配制方面

脫硫液的配制是在地下槽里進(jìn)行的。地下槽體積太大，為7.6m3，直徑為2.2米，內(nèi)有攪拌器，攪拌器高度位于槽的中部，如圖2所示：

應(yīng)用此槽配液難度較大，尤其是配制釩液時(shí)，要求堿度在120g/L，攪拌器的高度決定了地下槽內(nèi)所加水的量至少為半槽，要達(dá)到所需的堿度，補(bǔ)入的堿量較大。使得溶液總堿度高，組分變化大，原料浪費(fèi)大。

改造方案及實(shí)施方法

1、硫回收流程的改造

在原流程上增加了硫泡沫中間槽、硫泡沫泵、真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)及過(guò)濾所需的真空罐、濾液罐。硫泡沫從再生槽溢流至硫泡沫中間槽，連續(xù)或間斷有硫泡沫泵打入高位泡沫槽，加熱分層，清液返回系統(tǒng)，底部硫膏由真空過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，形成的濾餅裝袋處理。

2、再生硫泡沫溢流控制方式的改造

如圖3所示，在原流程上增加了液位調(diào)節(jié)器，將原來(lái)的事故槽用作貧液槽，通過(guò)調(diào)節(jié)液位調(diào)節(jié)器動(dòng)筒的高度來(lái)控制再生槽的液位，使硫泡沫及時(shí)穩(wěn)定溢流。

3、硫泡沫溢流管線的改造

為了使硫泡沫順利流入硫泡沫中間槽，將再生槽地基加高了1米，縮短了此管段的長(zhǎng)度，使該管段傾斜約15°。

4、為排除煤氣管線中的冷凝水，使入塔前的煤氣管線上增加一集水器。

5、配液裝置的改造

將原地下槽內(nèi)設(shè)置了2塊隔板，使利用部分的體積約為原來(lái)的1/2，并將原地下槽內(nèi)的攪拌器和堿液泵去掉，該增一液下泵，在蒸汽管線和液下泵出口回路管線末端各加一45°彎頭。如圖4所示。

改造后的效果

1、硫回收過(guò)程的改造，使系統(tǒng)的硫泡沫得到了較好的處理，回收了濃度約為60%的稠硫膏，改善了操作環(huán)境，減少了環(huán)境污染和溶液損失，降低了原料消耗。

2、利用液位調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)再生槽的液位，操作方便簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確可靠，確保了硫泡沫的及時(shí)溢流，減少了硫泡沫在系統(tǒng)的滯留時(shí)間，保證了脫硫液的再生效果，降低了系統(tǒng)懸浮硫。

3、傾斜的硫泡沫溢流管線使硫泡沫能順利流入硫泡沫中間槽，管線內(nèi)不存液，冬季也不會(huì)凍結(jié)堵塞。

4、入塔煤氣管線的集水器能夠排除管線內(nèi)的冷凝液，保證了煤氣的暢通輸送。

5、地下槽結(jié)構(gòu)的改造大大方便了配液操作，減少了原料的浪費(fèi)，保證了溶液組分的濃度。由液下泵代替堿液泵，避免了發(fā)生淹電機(jī)事故。

從實(shí)踐效果看，我廠脫硫系統(tǒng)經(jīng)過(guò)改造后生產(chǎn)狀況有了明顯好轉(zhuǎn)，脫硫液再生效果較好，懸浮硫由3g/L降為0.2g/L以下。原料消耗大幅度降低，純堿的消耗由300kg/天降為80kg/天，栲膠的消耗由20kg/天降為5～10kg/天，V₂O₅的消耗由10kg/天降為1～2kg/天，一年原料總成本降低約30萬(wàn)元。

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