[实用新型]一种多功能一体化湿法脱硫装置

说明书

本实用新型公开了一种多功能一体化湿法脱硫装置，包括高效反应器、脱硫塔和基座，脱硫塔固定安装于基座上方，高效反应器外挂安装于脱硫塔的进气口端侧壁上，且高效反应器与脱硫塔的连接处设置有位于塔内的进口气液分离器，高效反应器内部设置有喷嘴；脱硫塔内部从顶部至底部依次设置脱硫净化器出口、除沫器、吸收脱硫段、富液槽段和贫液槽段，富液槽段的侧壁上设有富液出口；本实用新型通过将高效反应器、气液分离器、除沫器、吸收脱硫段、富液槽、贫液槽等融为一体，大大减少占地面积，通过在高效反应器内设置喷嘴，最大限度地提高脱硫效率，通过设置处于高位的富液出口，富液可直接流进低位再生槽，降低运行能耗。

技术领域

本实用新型属于脱硫设备技术领域，尤其涉及一种多功能一体化湿法脱硫装置。

背景技术

我国能源结构特征为“富煤缺油少气”，煤炭消耗占总能源消耗接近70%。近年来，随着国家环保政策要求的日益严格，煤炭利用过程的环保问题日益突出，而我国煤炭质量不一，低阶煤年产量约20亿吨，因此国家大力提倡煤炭清洁高效分级分质利用。2016年国家能源局出台了《煤炭深加工产业示范“十三五”规划》、《煤炭清洁高效利用行动计划（2015～2020年）》、中国石化联合会编制的《现代煤化工“十三五”发展指南》等，均明确将煤炭清洁高效分质利用作为重点任务之一。煤炭分级分质利用是煤炭深加工的途径之一，而煤热解是煤炭分级分质利用的龙头。煤热解也称煤干馏或热分解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热，把煤里面的焦油和煤气蒸发出来，得到焦油、煤气、半焦（兰炭）的过程。生产的煤焦油、兰炭和煤气，可进一步加工成燃料油和高端化学品，实现分质利用。

煤炭根据硫含量的多少可分为低硫煤（＜1.0wt%）、中硫煤（1.0~2.0wt%）、中高硫煤（2.0~3.0wt%）和高硫煤（＞3.0wt%）。煤炭热解后，45~65%的硫被固定在固态煤焦中，15~25%的硫进入到液态煤焦油中，另外15~25%的硫进入到气态热解产物煤气中。煤热解过程产生的煤气中含有大量氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳以及少量C2以上组分、杂质（焦油、苯、萘、氨等），另外伴随煤热解产生的焦油需要进一步加氢获得高品质燃料油、化学品等。煤气中硫以H₂S为主，还含有少量有机硫如羰基硫、二硫化碳、甲基硫等。这些形态硫的存在对管道设备造成腐蚀而且会造成各种合成催化剂中毒，为确保煤气的后续加工处理利用，必须将煤气中的硫加以脱除。

针对煤气中硫组分特点，目前常用的湿法脱硫，尤以碳酸钠碱液法（包括氨水法）湿法脱硫为主，能够将硫脱至100mg/Nm³以下，通过在脱硫液中添加特定催化剂成分，最低可脱至20mg/Nm³以下。常规的碳酸钠碱液法（包括氨水法）脱硫设备包括吸收塔、氧化再生塔、富液槽、贫液槽、硫泡沫槽、熔硫釜等，由于煤气量一般较大，特别是对于高浓度的含硫煤气，常规填料吸收塔传质效率不高，使得这些设备尺寸均较大，整个装置的占地面积较大，而且富液硫容低、脱硫液再生循环量大，需要使用输送泵进行大量中转，由此产生大量电能消耗，导致整套碳酸钠碱液法（包括氨水法）湿法脱硫装置的设备投资大、运行成本高。为此，我们急需提出一种多功能一体化湿法脱硫装置来解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种占地面积小、设备投资小、运行成本低、脱硫效率高的多功能一体化湿法脱硫装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种多功能一体化湿法脱硫装置，包括高效反应器、脱硫塔和基座，脱硫塔固定安装于所基座上方，高效反应器外挂安装于脱硫塔的进气口端侧壁上，且高效反应器与脱硫塔的连接处设置有位于塔内的进口气液分离器，高效反应器顶部设有含硫气体入口，内部安装有喷嘴，喷嘴液体入口端与高效反应器脱硫液入口相连；脱硫塔内部从顶部至底部依次设置脱硫净化器出口、除沫器、吸收脱硫段、富液槽段和贫液槽段，脱硫塔的顶部侧壁上设置贫液入口，富液槽段的侧壁上设置富液出口，贫液槽段侧壁上设置贫液槽段入口和贫液槽段出口。