焦炉煤气脱硫脱氰工艺进展及展望
2021-08-31许贤德周长亮王大利贾海峰
当代化工研究 2021年16期
关键词:工艺
*许贤德 周长亮 王大利 贾海峰
(临汾万鑫达焦化有限责任公司 山西 041503)
引言
以煤炭为原料经化学方法将其转化为气体、液体和固体产品或半成品,再进一步经适宜的化工技术使之转变成一系列化工产品的工业,称为煤化工。煤焦化是应用最早的煤化工,至今仍是重要的煤炭加工方法之一,煤的焦化产品焦炭、焦炉煤气、煤焦油和粗苯等都是重要的化工原料。焦炭主要用于钢铁与其他金属的冶炼和铸造,也是气化和电石生产的原料;焦炉煤气中主要含有H2、CH4、CO等,是重要的燃料气,亦可作为合成气生产化工产品,但焦炉煤气中的硫化物及氰化物对合成催化剂的影响很大,含量较少可导致催化剂活性降低,严重的可使催化剂中毒失活,同时会对环境造成污染,威胁人类健康。因此,研究焦炉煤气脱硫脱氰工艺具有十分重要意义。
1.焦炉煤气中杂质与有害物
焦炉煤气与一般干馏煤气组成及杂质含量是不一样的。这主要是由于焦化属高温、缓慢干馏过程;一般煤的干馏属中、低温度,慢速、快速或闪蒸干馏过程;二者尽管在煤气产率、组成、杂质含量不同,但其煤气的净化过程基本一样[1]。
焦炉煤气中H2S的含量随煤中含硫量而变,炼焦过程中约30%~40%以气态硫化物形式进入焦炉煤气中。焦炉煤气中硫化物按其化合状态可分为两类:一类是硫的无机化合物,主要是硫化氢,一般煤气中H2S含量为4~10g/m3;另一类是硫的有机化合物,如二硫化碳、硫氧化碳(COS)、噻吩(C4H4S)等,约0.3g/m3左右,这些有机硫化物,在较高温度下进行变换反应时,几乎全部转化成硫化氢,故煤气中硫化氢所含硫约占煤气中硫总量的90%以上。……
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