焦炉煤气脱硫技术缩述

焦炉煤气制合成气的脱硫及净化工艺技术摘要：众所周知，中国是一个炼焦大国，在众多焦炉仓促建成之后，由于相应设施不配套，致使一些企业“焦而不化”现象层出不穷，大量的焦炉煤气被直接的燃烧排放，既是对环境的严重污染，也是对资源的极大浪费，因而也被人们称其为“点天灯”。

本文简述了焦炉煤气的一系列净化工艺，并且介绍了采用催化转化与非催化转化制取天然气的工艺流程，希望对于了解焦炉煤气净化技术有借鉴意义。

关键词：焦炉煤气；合成气；脱硫；净化工艺引言焦炉煤气作为焦炭制成过程中煤炭经过高温干馏环节所产生的气态产品，其在炼焦产品总质量中占据着15％-18％的比重，是位于焦炭产品之下的第二大炼焦产品。

据相关统计显示，我国目前焦炉煤气年产量为1331.2亿ｍ３，除去一半用来进行燃料回收，还有665.6亿ｍ３的焦炉煤气可以应用到其他工业领域中，但由于国内焦化产业长期以来将工作重心放于焦炭生产方面，未能对焦炉煤气回收利用充分重视，不少焦化企业处于经济因素的考虑，未能建设起相应的焦炉煤气净化回收装置，大量焦炉煤气未被回收利用，而是直接排放燃烧。

每年未被利用的焦炉煤气高达300多亿ｍ３，经济损失高达数百亿元，在造成极大资源浪费的同时，对周边环境也造成了十分严重的污染。

对此，为了实现焦炉煤气的有效回收利用，满足当前实现绿色工业、循环经济与建设节约型社会的发展要求，本文简要对焦炉煤气净化回收工艺进行介绍，并介绍了相应的应用情况，为日后的焦化工艺提供一定的借鉴参考。

1气体组分焦炉煤气是焦炭生产过程中煤炭经高温干馏出来的气体产物,在干馏温度为550℃,焦炉煤气中有大量的H2S、COS、CS2、NH3、HCN、噻吩、硫磺、硫醚、焦油、萘、苯等化学物质。

焦炉煤气经过净化和提取回收化工产品后成为回炉煤气,回炉煤气的气体组分一般为(%,以体积百分比计):H254-59、CH423-28、CO5.5-7、CO21.5-2.5、N23-5、CnHm2-3、O20.3-0.7。

脱硫新技术在焦化厂生产中，焦炉煤气中所含的硫化氢及氰化氢是有害的杂质，它们腐蚀化产回收设备及煤气储存输送设施，还会污染厂区环境。

用此种煤气炼钢、轧钢加热，会降低钢材产品的质量，腐蚀加热设备；用作城市燃气，硫化氢及燃烧生产的二氧化硫、氰化氢及其燃烧生成的氮氧化物均有毒，会严重影响环境卫生。

所以焦炉煤气中的硫化氢和氰化氢应予清除。

脱硫技术综述焦炉煤气脱硫方法分为：干法脱硫和湿法脱硫。

干法脱硫是一种古老的煤气脱硫方法。

这种方法的工艺和设备简单，操作和维修比较容易。

但该法为间歇操作，占地面积大，脱硫剂的更换和再生工作的劳动强度较大，现代化的大型焦化厂已不再采用。

干法脱硫通常是以氢氧化铁为脱硫剂，当焦炉煤气通过脱硫剂时，煤气中的硫化氢与氢氧化铁接触，生成硫化铁，这是吸收反应。

硫化铁与煤气中氧接触，在有水分的条件下，硫化铁转化为氢氧化铁并析出单质硫，这是再生反应。

干法脱硫的过程就是吸收反应和再生反应的多次循环。

目前仅使用于煤气流量不大，用户对煤气硫化氢含量要求非常高，需进一步精制脱硫的工艺，如涟钢的民用煤气和冷轧薄板所需的精制脱硫。

焦化净化煤气脱硫一般采用湿法脱硫：湿法脱硫又分为吸收法和氧化法，氧化法脱硫是对吸收法脱硫的改进和完善，是脱硫工艺更流畅，脱硫效果进一步提高。

焦炉煤气脱硫脱氰湿法工艺分类吸收法脱硫脱氰是以碱性溶液作为吸收剂，吸收煤气中的硫化氢和氰化氢，然后用加热气提的方法将酸性气体从吸收液中解吸出来，用以制造硫磺或硫酸，吸收剂冷却后循环使用。

吸收法按所用吸收剂的不同分为氨水法（Ａ.Ｓ法）、真空碳酸盐法(V.A.S.C法)、单乙醇胺法（索尔菲班法）三种。

氧化法脱硫脱氰是以含有氧化催化剂的碱性溶液作为吸收剂，吸收煤气中的硫化氢和氰化氢，再在催化剂作用下析出元素硫。

吸收液用空气氧化法再生后循环使用。

氧化法按催化剂的不同，分为砷碱法、萘醌二磺酸法（塔—希法T.H）、苦味酸法（F.R.C法）、蒽醌二磺酸法（改良A.D.A法）、对苯二酚法、H.P.F法。

焦炉煤气脱硫及硫回收工艺介绍及特点分析焦炉煤气脱硫是指将焦炉煤气中的硫化氢（H2S）等含硫化合物去除，以减少对环境的污染和提高能源利用效率的过程。

煤气脱硫工艺种类繁多，常见的有吸收法、吸附法、催化氧化法等。

下面将介绍吸收法和催化氧化法，并分析其特点。

吸收法是通过将焦炉煤气中的硫化氢溶于溶剂中，实现气体的物理吸收和化学吸收，从而达到脱硫的目的。

常用的溶剂有碱性溶液、有机溶剂等。

在吸收法中，气体与液体的接触方式有湿法和干法之分。

湿法吸收法是利用液体溶剂对焦炉煤气进行吸收脱硫。

具体工艺流程为：煤气首先通过一个喷淋器，将溶剂喷淋到煤气中，形成液滴；接着在吸收塔内，煤气通过液滴与溶剂的接触，硫化氢溶于溶剂中；最后，经过分离器将溶剂和硫化氢分离，溶剂再重新进入循环。

湿法吸收法具有脱硫效率高、气体处理量大、适应性广的特点。

干法吸收法是指利用固体吸附剂对焦炉煤气进行吸附脱硫。

常用的固体吸附剂有活性炭、分子筛等。

具体工艺流程为：煤气通过一个吸附器，固体吸附剂将煤气中的硫化氢吸附；当固体吸附剂饱和后，可以通过加热或换料的方式实现再生，从而循环使用。

干法吸附法具有烟气温度低、处理量大、不产生二次污染等特点。

催化氧化法是通过将焦炉煤气中的硫化氢氧化成硫酸气体，再进行后续处理。

具体工艺流程为：煤气先通过一个反应器，在催化剂的作用下，硫化氢氧化成硫酸气体；然后通过吸收塔对硫酸气体进行吸收，得到硫酸液；最后，通过蒸馏、结晶等方式使硫酸液再生。

催化氧化法具有氧化效率高、硫回收量大的特点。

总的来说，焦炉煤气脱硫及硫回收工艺的选择应根据实际情况，综合考虑效率、成本、环保等因素。

吸收法具有处理量大、脱硫效率高等特点，适用于大规模高硫煤气的处理；催化氧化法具有回收硫的优势，适用于硫回收要求较高的情况。

同时，还可以根据需求将多种脱硫工艺结合应用，以达到更好的脱硫效果。

焦炉煤气DDS脱硫技术二零一八焦炉煤气DDS脱硫技术1、DDS脱硫技术简介1.1 概述DDS脱硫技术是“铁-碱溶液催化法煤气脱硫技术”的简称，是一种全新的湿法生物化学脱硫技术，用含DDS脱硫催化剂和亲硫耗氧性耐热耐碱菌及有关辅助材料的碱性溶液吸收煤气中的无机硫、有机硫、HCN和极少量的CO2，进行脱硫。

其脱硫原理和概念与传统的湿法脱硫技术有所不同。

1.2 DDS脱硫反应原理DDS脱硫剂是模仿人体正常血红蛋白的载氧性能研制出来的脱硫催化剂，它是含有铁的有机络合物的多聚合物。

DDS催化剂既能脱除无机硫又能脱除少量有机硫。

同时在吸收过程中会产生一些不溶性铁盐沉淀，好氧菌在DDS络合铁配体的协助下可以将这些不溶性铁盐瓦解，使之以活性铁离子的形式返回溶液中，保证溶液中各种形态铁离子的稳定存在。

DDS脱硫液在酚类物质与铁离子的共同催化下，用空气氧化再生，副产硫膏，再生DDS脱硫液循环使用。

其反应过程可归纳为:吸收反应、再生反应、生物降解反应。

1）吸收反应可以简单归结如下为五类反应:(1) H2S、CO2与碱及铁离子的反应。

(2) CS2、COS的水解反应。

(3) R-SH、 SH 与铁离子的反应。

(4) SO2与H2S的氧化还原反应。

(5) 少量铁离子在碱性溶液中的降解反应。

2）再生反应可以简单归结为如下三类反应：(1) NaHCO3与Na2CO3的转换过程(2) Fe3+氧化溶液中的S2-及HS-离子自身被还原为Fe2+，Fe2+再被空气中的氧及醌类物质氧化为Fe3+的反应。

(3) 醌氧化溶液中的S2-、HS-及Fe2+离子自身被还原为酚，酚再被氧化为醌的酚醌转换的过程。

3）生物降解过程的降解反应可以简单归结为如下三类反应：(1) 细菌与不溶性铁盐[Fe(OH)2、FeCO3、FeO、FeS]结合并返回到溶液中。

(2) 在DDS配体作用下瓦解不溶性铁，重新结合为DDS铁的形式。

(3) 载氧菌氧化溶液中的S2-及HS-离子。

焦炉煤气脱硫工艺技术资料目录1 技术描述1.1 工厂概念1.2 工艺描述1.2.1 V ACASULF-工厂1.2.2 MONOCLAUS-工厂1 技术描述1.1 工厂概念在所提供的工厂概念中，在现有BTX洗涤器下游，将安装一套V ACASULF 洗涤装置。

K2CO3溶液（氢氧化钾溶液）用作洗涤液。

为了在COG中取得更低的H2S，将在洗涤器的上部再增加一个用NaOH溶液的洗涤段。

普遍认为，再进入脱硫工艺前，已经将氨从焦炉煤气中洗掉了。

富集V ACASULF溶液将在V ACASULF解吸塔中处理并返回洗涤器。

V ACASULF洗涤后的酸煤气将在MONOCLAUS工厂中进一步处理，以生产液硫，液硫在另外的刨片厂中固化。

V ACASULF的少量废液以及MONOCLAUS的尾气将返回现有煤气处理厂。

用过的NaOH溶液可用于氨洗提塔，裂解氨组分。

从这个洗涤塔出来的氨蒸汽将返回氨洗涤塔。

1.2 工艺描述1.2.1 V ACASULF工厂V ACASULF洗涤器中待处理的粗煤气，除其他组分外，含有H2S和HCN。

为了从预清洗煤气中除去这些组分，被转到V ACASULF洗涤器。

在洗涤器中，部分H2S和HCN还有部分CO2被氢氧化钾溶液除去。

在H2S洗涤器的上部，将增加一个使用NaOH的洗涤段，以减少H2S含量。

富集K2CO3溶液转到解吸塔再生。

产生的酸煤气用真空泵抽出并含有洗涤过的H2S和CO2, 以及HCN的主要部分。

小部分被去除的HCN将被洗涤剂化学束缚。

1.2.1.1 H2S洗涤从现有工厂来的预清洗COG将首先经过一个分离器，以保留BTX洗油颗粒。

然后COG由下向上通过V ACASULF洗涤器的洗涤段，经过一个除雾器离开洗涤器。

为了取得较低H2S含量的清洗过的COG，将在洗涤器上部安装额外的使用NaOH溶液的洗涤段；通过这个段，所有NaOH将被首先用来减少H2S含量；然后再用来裂解氨洗涤器中煤水的固定氨组分。

焦炉煤气精脱硫工艺分析一、工艺原理：焦炉煤气中的H2S主要通过煤气中的Fegl肟羧酸盐、CaS等吸收剂进行吸收。

Fegl肟羧酸盐是一种高效的硫化物吸收剂，可在较低的温度下将煤气中的H2S和COS吸收。

而CaS则可以将煤气中的剩余H2S去除。

二、工艺流程：1.气体预处理：首先对焦炉煤气进行预处理，去除其中的悬浮颗粒物和水分，以净化煤气。

2.前骤吸收：采用Fegl肟羧酸盐作为吸收剂，通过吸收剂床将煤气中的H2S、COS等硫化物吸收。

床层中的吸收剂会与煤气中的硫化氢进行反应，生成硫化铁，并将其捕集。

3.普鲁士蓝阳极液循环：将废液中的硫化铁氧化为硫酸铁，通过循环泵送到反应床顶部，实现循环利用。

4.精脱硫：采用CaS作为吸收剂，通过床层吸收煤气中剩余的硫化氢，并将其转化为CaS。

此过程需要保持一定的温度和压力，以促使吸收反应的进行。

5.再复焦炉：将经过精脱硫的煤气送入焦炉进行再加热，以提高炉内温度。

三、工艺特点：1.高效: 采用Fegl肟羧酸盐和CaS作为吸收剂，可以高效地吸收煤气中的硫化物，使硫化氢的去除率达到90%以上，保证煤气的质量。

2.安全:精脱硫过程中对温度和压力的要求较高，可以有效地防止硫化氢的泄漏，保证了生产环境的安全。

3.循环利用:工艺中的废液通过循环泵送到反应床顶部，实现了废液中的硫化铁的循环利用，减少了废液的排放，具有较好的环保效益。

总结起来，焦炉煤气精脱硫工艺通过床层吸收剂的反应，有效地去除焦炉煤气中的硫化氢等硫化物，以保证煤气的质量达到环保要求。

该工艺具有高效、安全、循环利用等特点，在焦化行业得到广泛应用。

焦炉煤气脱硫及硫回收工艺分析焦炉煤气脱硫工艺中常用的方法有吸收法、催化氧化法和膜法等。

其中，吸收法是一种较常用的脱硫技术，其主要原理是通过将煤气经过吸收液（如碱液或氨液）进行接触，使H2S被吸收并转化为硫化物，从而达到脱硫的目的。

催化氧化法则是利用催化剂将H2S氧化为硫，达到脱硫的效果。

膜法则是通过膜的选择性透过性，将H2S从煤气中分离出来，实现脱硫。

吸收法中较为常用的是碱液吸收法。

碱液吸收法的优点是操作简单、脱硫效果较好，但对于含有高浓度的H2S的煤气来说，在吸收液中可能会生成大量的硫化物，导致液氨浴中硫化物过多，降低硫吸收效果。

为解决这一问题，可以通过加入硝酸铁和硝酸铝等添加剂，改善液氨浴的性质，提高脱硫效果。

催化氧化法主要是通过催化剂（如氧化铁、氧化锌等）将H2S氧化为硫，其中反应产物为SO2、在焦炉煤气中，SO2含量较高，通过反应器中催化剂的作用，可以将H2S和SO2相互转化，使SO2被还原为硫，并回收利用。

这种方法适用于H2S含量较高的煤气，可以有效地将H2S转化为有价值的硫。

膜法则是利用特定的膜材料，通过选择性透过性将煤气中的H2S分离出来。

膜法具有操作简单、能耗低、脱硫效果好等优点，但因为膜材料对不同的气体有不同的透过性，所以需要选择合适的膜材料来实现脱硫。

在焦炉煤气脱硫的基础上，硫回收技术可以有效地利用焦炉煤气中的硫资源。

目前常用的硫回收技术有硫磺回收、硫纵向深度利用和硫脱硫液回收等。

硫磺回收是将焦化炉煤气中的SO2和氢气反应生成硫磺，然后收集硫磺进行回收利用。

硫纵向深度利用是将硫经过高温和高压加工，制成硫酸、硫酸铵和硫化铵等化工产品。

硫脱硫液回收则是利用含氢气的溶液将气中的硫含量吸收，生成硫酸铵和硫化铵等化学品。

综上所述，焦炉煤气脱硫及硫回收工艺分析主要包括吸收法、催化氧化法和膜法等不同的脱硫工艺。

根据不同的情况，可以选择适合的工艺来降低煤气中的硫含量，并对焦炉煤气中的硫进行回收利用，以实现资源的可持续利用。

焦炉煤气脱硫方法的比较1 煤气脱硫的概念及意义焦炉煤气由焦化企业炼焦生产时产生。

从焦炉集气管流出的煤气称为荒煤气，其硫化氢含量与装炉煤料的全硫量有关。

一般干煤全硫的质量分数为0.5％～1.2％，其中有20％～45％转到荒煤气中，煤气中95％以上的硫以硫化氢形态存在，其他为有机硫。

硫化氢在煤气中的质量浓度一般为3g／标m3干煤气～15g/m3干煤气。

煤气中所含的硫化氢是极为有害的物质，因而煤气脱硫就有十分重要的意义：一是可以防止设备的腐蚀，减少设备维修费用，降低生产成本，提高回收产品的质量和产量。

二是提高焦炉煤气的品质，减少焦炉煤气燃烧后产生的污染。

煤气脱硫可以有效降低煤气燃烧后产生的二氧化硫等有害物质，保护周围的环境。

三是降低钢铁企业用煤气中硫化氢的含量可以使钢铁企业生产出优质钢材。

四是回收后的硫磺可用于医药、化工等领域，随着行业的发展，需求量会进一步加大。

一、干法脱硫(姜崴,焦炉煤气脱硫方法的比较, 科技情报开发与经济, 第17卷第15期,2007年，278-279)干法脱硫主要是利用氢氧化铁与其他制剂合成的脱硫催化剂脱除煤气中的硫化氢，经过再生的脱硫剂可重新使用。

干法脱硫主要用于气量较小的煤气脱硫或脱硫精度高的二次脱硫。

1.1干法一次脱硫干法脱硫是将焦炉煤气通过含有氢氧化铁的脱硫剂，使氢氧化铁与硫化氢反应生成硫化铁或硫化亚铁，当饱和后，使脱硫剂与空气接触，在有水分存在时，空气中的氧将铁的硫化物转化成氢氧化物，脱硫剂再生连续使用。

其原理如下：脱硫反应式，当碱性时：2Fe(0H)3+3H2S=Fe2S3+6H2O2Fe(0H)3+H2S=2Fe(OH)2+S+2H2OFe(OH)2+H2S=FeS+2H2再生反应式，当水分足量时：2Fe2S3+3O2+6H2O=4Fe(OH)3+6S4FeS+302-6H2O=4Fe(OH)3+4S干法一次脱硫适用于荒煤气产量在8000 m3／h以下规模较小的焦化企业。

焦炉煤气干法脱硫工艺引言：焦炉煤气干法脱硫工艺是一种常用的脱硫方法，通过使用适当的吸收剂将焦炉煤气中的硫化氢等硫化物去除，以提高煤气的洁净度和环境友好性。

本文将介绍焦炉煤气干法脱硫工艺的原理、工艺流程和关键技术。

一、原理：焦炉煤气中的硫化氢是一种有毒有害气体，其会对环境和人体健康造成严重危害。

干法脱硫工艺利用吸收剂吸附硫化氢，达到脱硫的目的。

常用的吸收剂有氧化锌、活性炭等。

二、工艺流程：焦炉煤气干法脱硫工艺一般包括吸收剂喷射系统、脱硫吸附系统和再生系统三个部分。

1. 吸收剂喷射系统：焦炉煤气进入脱硫设备前，通过喷嘴将氧化锌或活性炭等吸收剂喷射到煤气中。

吸收剂与硫化氢发生化学反应，形成硫化锌或被吸附在活性炭上，使煤气中的硫化氢被去除。

2. 脱硫吸附系统：脱硫吸附系统是焦炉煤气干法脱硫的核心部分。

在吸附器中，煤气与吸收剂接触，硫化氢被吸附剂吸附，从而减少了煤气中的硫化氢含量。

吸附剂饱和后，需要进行再生。

3. 再生系统：吸附剂饱和后，需要进行再生。

再生系统通过加热吸附剂，使其释放吸附的硫化氢，再生后的吸收剂可以继续用于脱硫过程。

再生后的焦炉煤气中硫化氢含量降低，达到环保要求。

三、关键技术：焦炉煤气干法脱硫工艺中的关键技术主要包括吸收剂的选择、喷射系统的设计和脱硫吸附系统的操作控制。

1. 吸收剂的选择：吸收剂的选择应根据焦炉煤气的特性和脱硫要求来确定。

常用的吸收剂有氧化锌、活性炭等。

氧化锌具有较高的脱硫效率，但易受水分影响；活性炭具有较好的抗水性和吸附性能，但需要定期更换。

2. 喷射系统的设计：喷射系统的设计应考虑煤气流量、压力和温度等参数，以保证吸收剂充分喷洒在煤气中，提高脱硫效果。

喷嘴的选择和布置也是设计中的重要考虑因素。

3. 脱硫吸附系统的操作控制：脱硫吸附系统的操作控制需要根据吸附剂的饱和度和脱硫效果来进行调整。

定期检测吸附剂的饱和度，并根据检测结果进行再生操作，以保证脱硫效果和吸附剂的利用率。

工艺方法——焦炉煤气脱硫技术工艺简介焦炉煤气常用的脱硫方法从脱硫剂的形态上来分包括干法脱硫技术和湿法脱硫技术。

一、干法脱硫技术干法脱硫工艺是利用固体吸收剂脱除煤气中的硫化氢，同时脱除氰化物及焦油雾等杂质。

干法脱硫又分为中温脱硫、低温脱硫和高温脱硫。

常用脱硫剂有铁系和锌系，氧化铁脱硫剂是一种传统的气体净化材料，适宜于对天然气、油气伴生气、城市煤气以及废气中硫化氢含量高的气体。

常温氧化铁脱硫原理是用水合氧化铁（Fe2O3·H2O）脱除H2S，其反应包括脱硫反应与再生反应。

干法脱硫工艺多采用固定床原理，工艺简单，净化率高，操作简单可靠，脱硫精度高，但处理量小，适用于低含硫气体的处理，一般多用于二次精脱硫。

但由于气固吸附反应速度较慢，工艺运行所需设备一般比较庞大，而且脱硫剂不易再生，运行费用增高，劳动强度大，不能回收成品硫，废脱硫剂、废气、废水严重污染环境。

二、焦炉煤气湿法脱硫技术湿法工艺是利用液体脱硫剂脱除煤气中的硫化氢和氰化氢。

常用的方法有氨水法、VASC法、单乙醇胺法、砷碱法、改良ADA法、TH 法、苦味酸法、对苯二酚法、HPF法以及一些新兴的工艺方法等。

（1）氨水法（AS法）氨水法脱硫是利用焦炉煤气中的氨，在脱硫塔顶喷洒氨水溶液（利用洗氨溶液）吸收煤气中H2S，富含H2S和NH3的液体经脱酸蒸氨后再循环洗氨脱硫。

在脱硫塔内发生的氨水与硫化氢的反应是：H2S+2NH3·H2O→（NH4）2S+2H2O。

AS循环脱硫工艺为粗脱硫，操作费用低，脱硫效率在90%以上，脱硫后煤气中的H2S在200-500mg·m-3。

（2）VASC法VASC法脱硫过程是洗苯塔后的煤气进入脱硫塔，塔内填充聚丙烯填料，煤气自下而上流经各填料段与碳酸钾溶液逆流接触，再经塔顶捕雾器出塔。

煤气中的大部分H2S和HCN和部分CO2被碱液吸收，碱液一般主要是Na2CO3或K2CO3溶液。

吸收了酸性气体的脱硫富液与来自再生塔底的热贫液换热后，由顶部进入再生塔再生，吸收塔、再生塔及大部分设备材质为碳钢，富液与再生塔底上升的水蒸汽接触使酸性气体解吸。