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真空碳酸钾法煤气脱硫工艺的改进
真空碳酸钾法煤气脱硫工艺的改进
林 文 曹同华（河北钢铁集团邯钢分公司焦化厂，邯郸 056015)
我厂新区建有 42 孔 7m焦炉(JNX70-2 型）4 座，年产焦炭 209 万吨。煤气净化系统的处
理能力为 10.5 万m3/h，净煤气主要供轧钢使用。煤气脱硫采用真空碳酸钾工艺，以保证煤
气中的硫化氢含量达到 300mg/m3 以下。2008年 9月开工以来，经过不断的摸索，取得了较
好的效果。
1 工艺原理
煤气在脱硫塔内与脱硫贫液逆向接触，煤气中的 H S、HCN和 CO 等被吸收，其主要反应
2 2
为：
2KOH+CO → K CO +H O （1）
2 2 3 2
K CO +H S → KHS+KHCO （2）
2 3 2 3
HCN+ K CO → KCN+KHCO （3）
2 3 3
K CO +HCN → 2KCN+CO + H O （4）
2 3 2 2
CO + K CO + H O → 2KHCO （5）
2 2 3 2 3
经过贫液的吸收，降低了煤气中的硫化氢含量。为达到生产要求，稀碱段通过稀碱喷洒
进一步脱除煤气中的硫化氢含量，其反应为：
H S+2NaOH → Na S+2H O （6）
2 2 2
净煤气送至用户，稀碱液作为蒸氨工序的碱源。脱硫富液在再生塔内解析，其主要反应
为：
KHS+KHCO → H S+K CO （7）
3 2 2 3
KCN+ KHCO → HCN+ K CO （8）
3 2 3
2KHCO → CO + K CO + H O （9）
3 2 2 3 2
反应后的贫液送回脱硫塔循环利用。
2 工艺流程
脱硫工艺流程见图 1。如图 1 所示，洗苯后的煤气从脱硫塔底部进入，煤气在塔内与贫
液和稀碱液接触，经脱硫后从塔顶离开。贫液经过吸收硫化氢后成富液，富液用富液泵输送，
1
经贫富液换热器与贫液换热后送至再生塔顶。富液在拉鲁环填料上均匀分布，并进行解析反
应。贫液用贫液泵送经贫富液换热器和贫液冷却器冷却后，送回脱硫塔循环使用。解析塔生
成的酸性气体经酸汽冷凝器和冷却器冷却后送至 WSA 法制酸单元。
图 1 真空碳酸钾法煤气脱硫的工艺流程
3 工艺特点
（1）真空碳酸钾法与 HPF 法和改良 ADA 法脱硫工艺一样，具有脱硫脱氰效率高的特点，
一般能达到 98％以上。
（2）脱硫废液少，通过煤气净化系统处理，消除了脱硫废液送至配煤系统造成的环境
污染以及对焦炭质量的影响。
（3）该工艺在低温低压下运行，因此对设备的材质要求不高，可采用普通的碳钢，降
低了基建的投资和能源的需求。
（4）所需的原材料氢氧化钾和氢氧化钠易采购，便于运输。
4 存在问题及改进措施
（1）该工艺在开工初期，塔后煤气中的硫化氢含量稳定。但运行一段时间后，硫化氢
含量出现波动，并且氢氧化钠的消耗量是正常的 2～3 倍。检查发现脱硫塔顶部 8个稀碱喷
头中有 3 个存在不
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