宁令飞

（广西壮族自治区化工研究院，广西南宁 530001)

当前脱硫技术在硫酸企业应用现状及改进研究

宁令飞

（广西壮族自治区化工研究院，广西南宁 530001)

新型脱硫法在我国硫酸企业得到了广泛推广，尾气脱硫改造装置中也使用了新型的脱硫工艺。介绍了该技术的工艺流程以及优化的策略。新型脱硫技术通过催化的方式大大降低了尾气中的SO2浓度和酸雾浓度，可以有效缓解尾气造成的污染问题。

催化脱硫；脱硫技术；现状；改造

新型的脱硫法在我国硫酸生产中得到了广泛应用和推广，我国大生化工公司曾在2015年投入使用，运行之后脱除的尾气达到了排放标准，不需要其他脱硫设备二次脱硫，操作相对简单方便。本工作具体分析了脱硫中使用的技术，以及改进策略。

1 概述工艺流程现状

硫铁矿脱硫装置采用“二转二吸”的工艺流程，装置的总转化率和总吸收率均达到99%以上。该装置在投入生产之后受到了原材料、控制系统、国际市场行情等因素的影响，其进气量在46 000～53 000m3/h。为了保证装置能够正常稳定地运行，系统中采用了碱液喷淋的方式来吸收SO2。随着我国经济的发展，环保政策在不断地发生变化，传统脱硫工艺成本也逐渐增加。为了保证提高企业的经济效益，减少环境污染，脱硫工艺需要得到优化和发展，使用新型的催化式的脱硫方式，从而使得工厂尾气可以得到回收利用。

新型催化脱硫的工艺流程主要分为四部分，具体包括有含SO2的气体进入到补充部分进行蒸汽増湿，増湿后的气体进入到脱硫塔中；其次，气体在脱硫塔中经过低温催化剂床层，气体自上而下运行，同时在低温条件下，烟气中的SO2、O2以及H2O被吸收起来；然后，被吸收起来的气体被催化成为浓硫酸；最后，经过脱硫后的烟气在达标之后排放出去。新型的脱硫装置主要分为调制管、脱硫塔、烟囱和再生装置四部分，这是一种一体化的装备，脱硫效率较高，占地面积相对较少。

2 改进后脱硫技术的特点

2.1 脱硫装置设计优良

新型催化脱硫的装置中脱硫塔与再生池是两种分开的装置，但是这种设计方式需要加大占地面积。当前各公司在进行生产过程中会考虑经济成本，限制厂区的用地面积，因此该装置中可以将脱硫塔与再生池设计为一体化的装置。一体化的设计方式可以减少大概100m2的用地面积，大大减少了工厂的经济成本，使脱硫装置的建设工期缩短，提升了建设以及脱硫的工作效率。

2.2 提升脱硫装置的整体应变能力

在生产过程中，进入系统的气体中的SO2浓度大小无法确定，因此在生成硫酸之后，排除的气体中SO2含量无法确定，同时无法确定排除气体是否达标。因此，为了保证脱硫之后的气体符合大气气体的排放标准，新型催化脱硫装置需要提升自身的应变能力，从而适应不同浓度的气体。新型催化脱硫装置中设置进气量为46 000～55 000m3/h，经过处理后的气体中SO2的浓度符合国家环保的标准。该技术的改进大大提升了装置整体对气体的应变能力，可以满足企业长期建设的需求[1]。

2.3 装置整体的自动化生产水平较高

新型催化脱硫装置采取独立的自动化控制系统，整体的脱硫系统以及再生系统都可以通过自动化的系统来进行控制。负责硫酸生产控制中心的员工可以同时控制脱硫系统和再生系统，控制员可以通过该系统控制进气的速度、压力、温度，同时控制脱硫塔区域内部的稳定、气体速度，保证排放气体的温度以及SO2、O2的含量和浓度，保证这些气体的参数在规定范围内。整个装置的自动化操作提升了该装置的工作效率，解放了员工，减少了员工的工作量。

2.4 与传统系统中的装置连接

新型催化脱硫技术重新利用了烟囱和吸收塔，在传统的系统中，气体需要在碱吸收塔中进行喷淋脱硫，然后经过烟囱排放。新型催化脱硫技术对碱吸收塔和排放烟囱进行重新利用，将碱吸收塔改成气体增湿塔，气体经过増湿之后会相互混合，然后再经过烟囱排出。这种与传统装置连接的方式对装置中的烟囱和碱吸收塔进行重新利用，节省了建设成本，减少了硬件的建设投资，提升了整个生产过程中的经济效益。另外，新型的催化脱硫技术中重新利用了碱液池，将最初的碱液池改装成酸池，对原先的母液池进行了充分利用。

3 新型脱硫技术应用中需要注意的问题

新型脱硫技术能够适应硫酸生产中的各种情况，对原先的气体进行充分地处理，从而保障排出的气体符合相关要求，并且生产出高质量的硫酸，提升整体系统的工作效率。经过对相关生产企业的调查发现，新型脱硫技术可以提高脱硫的效率，提高硫酸的生产量。硫酸的年产量与传统的系统相比较提升了5.8%，每年SO2排放量减少了700t左右，并且可以回收浓硫酸980t左右。系统在使用的过程中不需要连续添加脱硫催化剂，可以进行持续使用。新型催化脱硫技术在进行脱硫的过程中不会重新产生其他污染气体，不需要过多的工作员工进行监测，只需要安排工作员工在控制系统中监控整个生产过程的运行，同时定期对设备的运行状态进行观察检测即可。该系统具有较高的自动化的特征，操作相对简单，成本投入较低，是良好的脱硫的方式。但是，该系统在使用过程中仍然具有较多的注意事项，从而保证系统可以正常运行，减少因人为因素造成的系统损害[2]。

3.1 及时补充蒸汽量

新型催化脱硫的方式对脱硫烟气自身有着一定的要求，

为了保证整个脱硫工程的顺利进行，烟气中必须保证5%左右的含水量。如果烟气中的含水量较少，那么整个系统将无法正常运行，脱硫得到的气体也无法满足气体排放的标准。因此，在系统运行的过程中需要及时地补充蒸汽的含量，整个脱硫过程并没有对蒸汽的质量有着严格的要求，因此，为了减少经济成本的投入，可以采用低压情况下的余热蒸汽，同时可以对系统中产生的水蒸气进行重新利用。该系统在使用过程中需要注意必须持续地供应水蒸气[3]。

3.2 重视再生工序的操作

在整个脱硫工序中，再生系统发挥着至关重要的作用，影响着最终脱硫的效果，需要严格按照执行要求来进行操作。再生系统的操作需要与出口气体的情况紧密结合起来，当出口气体的浓度无法满足要求时，再生系统需要及时地对气体进行洗涤，完整脱硫过程中未完成的工作。当再生系统工作时间较长，无法对出口气体进行重新洗涤再生时，排出的气体便不符合排气标准，无法满足脱硫工作的要求。因此，控制整个系统的操作员需要随时观察监测烟气出口中SO2等气体的浓度，不断地调整再生系统的工作情况，从而保证再生系统可以持续稳定地工作，对气体进行洗涤，最终保证排出气体符合国标要求[4]。

3.3 重视监控再生液中的液体浓度

在整个系统的运行过程中，相关工作员工需要对再生系统中再生液的浓度进行采样，检测其中的酸度，将再生液酸度控制在合理的范围内。工作员工在进行检测时需要提取样液进行检测，对液体酸度进行记录、对比，从而定期更新再生液。但是，由于再生液的酸度是由人工检测而得，工作过程中难免会出现误差，因此，相关工作人员必须重视检测工作，注意其中的每个细节，减少人为因素造成的错误，从而对相关的设备做出调整，有效地控制再生液的酸度。

4 结束语

新型脱硫技术是一种工作效率较高、脱硫效果较好的工艺，这种脱硫技术通过催化剂进行脱硫，排出的气体符合相关部门的要求。同时在进行脱硫的过程中，系统中并未产生其他危害性气体。该系统是一种自动化的系统，可以通过总控系统控制整个流程，运行的成本相对较低，可以得到广泛地推广应用。但是，该系统在使用的过程中需要注意保证烟气中的蒸汽含量，认真操作再生系统，严格按照操作要求来检测再生液，从而保证再生液的酸度符合要求，最终经过整个系统的控制操作达到脱硫的目的。

[1] 张子君，曹志功.合成氨脱硫工段“精脱硫”技改的实践[J].化工设计通讯，2010，36（02）：15-16+50+63.

[2] 范俊欣，吴百春，霍雪艳，等.石油炼化企业烟气脱硫技术研究进展[J].油气田环境保护，2010，20（04）：54-56+59.

[3] 燕中凯，岳涛，井鹏，等.氨/硫铵法烟气脱硫技术特点及市场前景分析[J].中国环保产业，2012，（05）：4-8.

[4] 肖文德，袁渭康.洁净煤技术的新发展——一种火电厂SO2的资源化技术[J].中国工程科学，2015，（05）：77-83.

Application Status and Improvement of Current Desulphurization Technology in Sulfuric Acid Enterprises

Ning Ling-fei

The new desulfurization method has been widely promoted in China’s sulfuric acid enterprises，and a new desulfurization process has been used in the tail gas desulfurization plant.The author introduces the technological process and optimization strategy of the technology.The new desulfurization technology can greatly reduce the SO2concentration and acid mist concentration in the exhaust gas by catalytic way，which can effectively alleviate the pollution caused by the exhaust gas.

catalytic desulfurization；desulfurization technology；current situation；modification

X701

A

1003–6490（2017）11–0247–02

2017–08–30

宁令飞（1964—），男，广西博白人，工程师，主要从事氮肥行业脱硫研究和推广应用工作。