浅谈湿式氧化法脱硫过程中副盐的产生及预防

2.7 CO2的存在

单就脱硫的吸收、析硫和再生反应的循环来说，碳酸氢钠只是一个中间产物，可不称之为副盐，因为吸收反应⑴中生成的NaHCO3与析硫反应⑵中生成的NaOH可以有如下反应，使NaHCO3完全转化为Na2CO3，重新参与H2S的吸收反应：

NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O (12)

可是，由于气体CO2的存在，脱硫液中的大部分Na2CO3与CO2反应生成

NaHCO3 ，降低脱硫有效成分Na2CO3的含量。我们看可逆反应：

Na2CO3 +CO2+H2O= 2NaHCO3 (13)

而且CO2的含量决定上式中Na2CO3 与NaHCO3 的平衡关系，这是变脱溶液比半脱溶液中的Na2CO3含量低的主要原因，也是变脱比半脱脱硫效率低的主要原因，由这一点看，我们可以将NaHCO3 称为副盐。

3 控制副盐的一些办法

① 严格控制造气操作条件，尽量减少煤气中氧的含量;

② 选择合适的煤种及造气的操作工艺条件，尽量减少煤气中HCN的含量;

③ 选择合适的脱硫剂，以使NaHS尽可能完全地转化为单质硫，同时少生成副盐硫代硫酸钠;

④ 配置富液槽，并使其容积能够提供足够的富液停留时间，以达到所用脱硫剂与NaHS的化学反应平衡，让NaHS最低限度地进入到再生槽;

⑤ 严格控制溶液温度，考虑到吸收和再生两者兼顾，脱硫液温度一般应控制在38—42℃之间比较合适;

⑥ 控制脱硫液的碱度，应根据入口H2S的含量合理地选择。一般地说，总碱度越高，副盐增长的越快;使用碱耗高的脱硫剂副盐的生成量也相对较高;

⑦ 加强再生(1.6MPa压力以上变换气脱硫中要设置闪蒸槽)，通过气提作用减少脱硫液中CO2的含量，以便提高总碱中的Na2CO3，保证气体中H2S被更好地吸收。

⑧ 尽可能减少硫泡沫中的脱硫液含量，以避免过多的脱硫液进入熔硫釜经过高温。首先要使再生槽中的液位稳定，溢流沿水平，达到均匀溢流;其次最好将硫泡沫过滤一下，很多厂家目前使用的真空转鼓过滤机或板框压滤机效果都不错。

⑨ 熔硫后的残液可通过加入空气冷却，经沉淀后待降温至40℃左右再将清液打回系统，益处有三：第一，残液的氧化还原电位一般低于-400mv，副盐含量高，打回系统后多数反应比较剧烈，容易起虚泡;第二，熔硫釜分离效果不好的，可将残液中的悬浮硫沉淀下来;第三，可使多硫化钠和硫代硫酸钠析出部分悬浮硫，降温后过饱和的副盐也可以沉淀出来。

4 结语

从理论上讲，如果没有脱硫液的损失，其中的各种副盐会越积累越多，直至达到过饱和状态，不仅影响脱硫效率，严重的还造成副盐堵塔，那时就得考虑提盐问题，既复杂又麻烦，而且尤其是副盐中的Na2SO4会明显加剧设备的腐蚀。所以我们应该选择最佳的操作条件，从源头做起，力求减少副盐的生成。

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