[发明专利]一种煤气脱硫双循环系统及其工艺

说明书

本发明公开了一种煤气脱硫双循环系统及其工艺，包括脱硫塔，脱硫塔自顶部向下依次设置，煤气出口、除雾板、上部喷淋器、第二填料层、中部喷淋器、第一填料层、煤气入口和第一富液槽，脱硫塔中部喷淋器以下为第一级循环，其上为第二级循环。两个循环级中脱硫液的pH不同，其中第一级循环的脱硫液pH偏低，第二级循环的脱硫液pH偏高。此外，第二级富液槽与塔底部富液槽之间设有连通管道，所述管道内设有截断阀门，当第二级循环需排出一定的废水时，第二级脱硫循环液由连通管道排到第一级循环液中，充分利用其pH较高的特点，再次利用其吸收硫化氢。本发明提高了脱硫效率，减少了废液排放。

技术领域

本发明涉及煤气脱硫技术领域，具体而言，涉及一种煤气脱硫双循环系统及其工艺。

背景技术

粉煤气化行业普遍采用以碳酸钠作为碱源的湿法脱硫工艺。以PDS法脱硫工艺为代表的湿法脱硫工艺具有脱硫效率高、产品容易分离等优点。粉煤气化炉煤气中硫化氢的质量浓度约为1g/m3，采用单塔钠法脱硫后煤气中硫化氢含量能够控制在50mg/m3以下。但随着环保要求日趋严格，对粉煤气化炉煤气中硫化氢的含量要求不断升高，需达到20mg/m3的排放标准。传统的单塔脱硫已难以达到排放要求。

目前，对脱硫设备进行了多种改造，中国专利CN202936390公开了一种焦炉煤气脱硫设备，主要包括使用管线连接在一起的煤气间接冷却器、脱硫塔、再生塔组成。所述的脱硫塔为两级多效集合式脱硫塔，即塔内上段为无填料空喷段、下段为填料段。中国专利CN205948639公开了一种含硫气体的脱硫化氢-高效氧化再生集成化系统，主要包括集成设置的脱硫设备及再生反应器，所述再生设备包括重力反应器，所述超重力反应器包括旋转填充床、折流式、螺旋通道、定-转子、旋转碟片超重力旋转装置中的任意一种。这些改造在一定程度上提高了脱硫效率，但仍存在许多问题，如何调整脱硫液的pH等。

在常规脱硫操作过程中需控制脱硫液的pH，脱硫效率与pH成正比，但如果碱度过高，pH过大，不仅会增加碱耗，还会增大副盐生成速度，基于此对脱硫塔进行改造。

发明内容

本发明旨在一定程度上解决上述技术问题。

本发明要解决的技术问题是本发明双循环系统独立设置，可分别调节循环系统中脱硫液的pH值，同时二级循环装置产生的废液排入第一级循环中，充分利用了废液中的含有的脱硫液，同时减少了副盐生成量。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种煤气脱硫双循环系统，包括脱硫塔，所述脱硫塔顶部设有煤气出口，所述脱硫塔的底部设置有煤气进口，其特征在于，所述脱硫塔下段和上段分隔成第一级、第二级循环装置；位于所述脱硫塔下段的第一级循环装置包括：所述脱硫塔内设有向下喷射的中部喷淋器，所述中部喷淋器向下依次设置第一填料层和第一富液槽，所述第一富液槽底部通过管道与所述脱硫塔外部的第一级再生器的顶部入口相连通，所述第一级再生器底部通过管道与所述中部喷淋器相连通；所述第二级循环装置包括：所述脱硫塔内设有向下喷射的上部喷淋器，所述上部喷淋器间向下设有第二填料层，所述第二填料层向下的空腔与位于所述脱硫塔外部的第二富液槽的顶部相连通，所述第二富液槽侧部通过连接通路与所述第一富液槽相连通，所述第二富液槽底部通过管道与所述第二级再生器的顶部入口相连，所述第二级再生器底部通过管道与所述上部喷淋器相连通。

进一步地，所述连接通路上设置有截止阀。

进一步地，所述第一填料层设置至少两层。

进一步地，所述煤气出口设有风机。

进一步地，所述上部喷淋器上方设置有除雾板。

进一步地，所述第二填料层中填料层为双层，且间隔布置。

本发明公开的另一种技术方案在于：一种煤气脱硫的工艺，基于所述的一种煤气脱硫双循环系统，其包括以下步骤：