目前濕法脫硫過程中應用的催化劑還是以酞菁鈷類催化劑為主,它具有用量小,運行成本低,清塔降阻等諸多優(yōu)點,但是其副反應較難控制,反應過程中的副鹽含量增長較快,當副鹽含量積累到一定程度，就要影響脫硫效果,因此需要定期的置換脫硫液才能保持工藝的穩(wěn)定運行。很多廠家因此配套脫硫廢液提鹽裝置,但是隨著市場的變化,目前提取出的副鹽也出現(xiàn)滯銷,這就給很多廠家?guī)砹诵碌沫h(huán)保難題。因此，我們考慮從源頭上抑制副鹽的產(chǎn)生,從根本上解決脫硫工藝因副鹽高而置換脫硫液的現(xiàn)象,解決廠家的環(huán)保難題。
東獅牌DSH型高硫容抑鹽催化劑由長春東獅科技(集團)有限責任公司自主研發(fā),其具有高硫容和抑鹽的雙重功效,既能保證穩(wěn)定的脫硫效率又能有效的抑制副反應的生成,更適應當前的市場和環(huán)保要求。
1、催化反應原理
1)、吸收反應
氣體中的H2S溶于脫硫液后,首先與脫硫液中的堿(或氨)反應:
2)、氧化反應
在催化劑作用下,生成的硫氫根在催化劑存在的條件下被氧化為單質硫。
3)、再生反應
為恢復溶液吸收的能力,就必須對溶液進行再生,再生過程主要將催化劑再生為氧化態(tài);
2、DSH高硫容抑鹽脫硫催化劑的特性
1) 硫容高,循環(huán)量低,節(jié)約投資和運行成本
對于傳統(tǒng)的脫硫裝置,原料氣中含量波動較大時,會造成出口凈化氣的含量波動很大,甚至超標。高硫容特性,其脫硫裝置完全能自動處理以上波動情況,并不需要人為改變操作且不會影響脫硫率。
應用DSH脫硫催化劑后,脫硫液硫容顯著提高，脫硫效率大幅提升,同工況條件下可降低溶液循環(huán)量20%多，進而降低電耗,節(jié)約運行成本。析硫速度更快，同工況條件下,可減少脫硫塔填料裝填量10-20%,能有效降低系統(tǒng)阻力。
2)抑鹽,減少廢液外排數(shù)量，減輕環(huán)保壓力
脫硫催化劑選擇性強,析硫過程中有效的控制副反應的發(fā)生,使用后避免了過度氧化等綜合原因產(chǎn)生副鹽,因此節(jié)約了大量的提鹽設備投資和提鹽的運行費用,節(jié)約了大量副鹽產(chǎn)物的處理費用;且隨著系統(tǒng)泡沫的帶出會出現(xiàn)下降趨勢,優(yōu)化脫硫液組份。
3)不堵塔,改善硫泡沫浮選狀況,增加產(chǎn)量
應用催化劑后,改善硫泡沫的浮選狀況,控制硫泡沫的有效帶出,產(chǎn)量明顯增加;同時可以適當減少再生停留時間,降低再生槽的設備投資,特別適合于再生槽體積小、再生時間短但又不能增加再生停留時間的企業(yè)。
4)不腐蝕,有效控制根含量,降低堿耗
催化劑本身不腐蝕，且能有效控制鹽,不會將單質硫或硫代鹽過度氧化為鹽,避免因為鹽含量過高,對系統(tǒng)設備造成嚴重腐蝕，抑制副鹽的同時也降低堿耗,免去了生成副鹽的部分堿耗。
5)操作范圍寬,抗油性、抗灰塵強,耐溫性好
應用催化劑后,脫硫系統(tǒng)操作范圍變寬,堿度、溫度的一定范圍變化并不會影響副鹽生成,也不會影響脫硫效率;同時對于系統(tǒng)的少量帶灰、帶油現(xiàn)象,不會造成催化劑的中毒失效,不影響的出口指標,生成操作更為穩(wěn)定。
6)初始投加無需提濃,低濃度,低消耗
該催化劑初始更換時無需提濃,為廠家節(jié)省了初次大量投加的上百萬的投資費用,系統(tǒng)更換過程中更穩(wěn)定,更經(jīng)濟;同時該催化劑較其他絡合鐵系催化劑投加量更少,控制濃度更低,應用效果更穩(wěn)定。
2、DSH高硫容抑鹽脫硫催化劑使用方法
1)、脫硫液的制備
催化劑成品為固態(tài)混合物,只需要用軟水或脫硫液進行攪拌溶解后,加入到脫硫系統(tǒng)中即可,無需活化。更換催化劑過程中,原有裝置無需外排脫硫液,只需要按方案補加脫硫催化劑即可,同時初始添加時無需提濃，減小工藝波動,節(jié)省投資費用,做到平穩(wěn)過渡,確保生產(chǎn)穩(wěn)定;
2)、主要工藝條件
a、溶液總堿度:10--30g/L(視含量而定)或揮發(fā)氨含量:6-10g/L(視含量而定)
b、pH值:8.0-9.0(8.4-8.8)
c、脫硫液使用溫度:堿法:30-55℃(35--40℃)氨法:28-34°C(30--32℃)
d、催化劑濃度:2-6g/L(視含量而定)
4、注意事項
1)系統(tǒng)脫硫液量是影響投資和使用效果最關鍵的數(shù)據(jù)。如果測算量較實際量少,投資估算雖然較低,但按方案確定的加量濃度達不到要求,影響使用效果。因此系統(tǒng)脫硫液總量應估算準確，以保證催化劑的初始濃度。
2)催化劑應避光、防潮儲存,儲存環(huán)境溫度不宜過高，正常環(huán)境儲存質保期為2年。
3)若脫硫負荷超過設計能力太多時,要適當提高吸收劑及催化劑的濃度。
4)催化劑在脫硫液中理論上是不消耗的,但由于在生產(chǎn)過程中催化劑會隨著硫泡沫帶出或溶液損失造成的流失是難以避免的,所以應定期向脫硫液中補充適量的高硫容專用脫硫催化劑,以維脫硫液中正常的催化劑濃度。
