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1 前言

湿式氧化法脱硫是一种在液相中进行氧化脱除气体中硫化氢的方法，即脱硫液吸收气体中的硫化氢，发生酸碱中和反应生成HSˉ,随即在催化剂的作用下进行氧化反应，再生时将单质硫分离出去，脱硫液循环使用。湿式氧化法脱硫从20世纪五六十年代开始，在我国应用已有半个多世纪了，在脱硫行业同仁们的不懈努力下，已取得巨大的技术进步，其应用范围不断拓宽，脱硫设备和脱硫工艺不断完善，更加趋于合理化。特别是近几年来，随着我国化工企业的迅猛发展及国家环保要求，湿式氧化法脱硫不仅应用于合成氨原料气、焦炉气、城市煤气、沼气、天然气，而且在石化、制药、电子、玻璃、陶瓷等行业都得到广泛应用。脱硫催化剂由于其在湿法脱硫工艺中起着较关键作用，已有越来越多有丰富经验的专家进入气体净化队伍，并研究出许多独具特色的脱硫方法，具有代表性的主要有MSQ法、栲胶法、ADA法、PDS法、888法等。其中888法和栲胶法是络合催化、酚醌催化两大类方法的典型代表，各具特色，应用最广。

湿法氧化法脱硫从其反应机理来看，似乎比较简单，但从东狮脱硫技术协作网收集的信息来看，湿式氧化法脱硫在生产运用中暴露出来的问题却很多，而且还相当严重。比如脱硫效率低、堵塔、再生槽单质硫浮选差、副盐高、化工物料消耗高及熔硫残液量大，回收难等等。特别是脱硫塔的堵塔问题，不仅严重制约了企业的正常生产，而且影响了环保。究其产生问题的原因，不外乎脱硫工艺上和设备上存在问题。现就湿式氧化法脱硫工艺与设备的优化方面谈一下个人的看法，希望对湿法脱硫系统的稳定运行有所裨益。

2 脱硫系统工艺设计与设备配置

(1)脱硫系统各设备及其工艺管线配置要合理，设备与设备之间的距离不宜过大，以减少系统阻力。

(2)气体进入系统前需做除焦、除尘、降温等预净化处理。煤焦油呈雾状同溶液中的HSˉ连在一起，使单质硫浮选困难，当煤焦油在系统中积累达到一定浓度时会将吸收剂和催化剂包裹起来，无法参与化学反应;粉煤灰等机械杂质增多，随气体带入塔内，时间久了，易形成堵塔。

(3)若系统是多塔运行，则应设计为可并可串。当负荷较轻时，串联运行可保证塔出口硫化氢尽量低;当负荷较大时，并联运行可使塔气速降低，液气比增大，吸收效果好，压差小，不易堵塔。

(4)半脱需设置不脱硫气付线。对于变换采用全低变流程的企业，低变钴钼系触媒要求变换进口气体中的H2S控制在100～200mg/m3，过低则易造成低变触媒“反硫化”。若遇系统大幅减量生产，半脱由于负荷较轻致使出口H2S下降过多，可用在半脱设置的不脱硫气付线来调控中的进入变换系统的半水煤气H2S含量在指标。因此，从保护低变触媒角度来考虑，需在半脱设置不脱硫气付线以便于调控。

(5)对于操作压力在0.8MPa以上的变脱，应设置CO2闪蒸槽。变换气CO2含量比半水煤气要高得多，气体中的CO2同Na2CO3起反应生成的NaHCO3量较多，使工艺物料消耗上升。设置CO2闪蒸槽一方面，可使大部分CO2气体释放出来，另一方面，可增加溶液再生停留时间，提高溶液再生效率。

(6)选择脱硫催化剂至关重要。催化剂在很大程度上决定湿式氧化法的脱硫效率、碱耗、溶液再生效率及副盐生成率等一系列重要指标，因此，选择一种高效催化剂就成为该工艺的核心。由于各种催化剂在原料配方及制造工艺均不一样，其性能特点就相差较大。近几年来，东狮牌888催化剂逐渐成为市场主流，越来越受到广大用户的好评。

888催化剂是以三核钛锖钴金属为主体的高分子有机化合物。其催化机理可分为四步：(1)在溶液中将溶解的O2吸附而活化;(2)当遇到H2S等含硫化物时，将硫化物吸附和O2起反应形成多硫化合物，并析出单质硫;(3)多硫化物从活性大离子的微观表面上解析离去;(4)888大离子重新吸O2携O2而获得再生。可见，在888催化作用下生成的多硫化物使原沉积于填料上的积硫迅速参与HS-的化学反应，而被转化成多硫化物，令积硫得以松懈，从而起到清洗塔的作用。888催化剂性能稳定，在酸碱介质中不分解，再生时浮选出的单质硫颗粒大，易分离，溶液清亮，用量少(理论上每脱1kgH2S仅0.5～0.9g )，操作简单，且还能脱除部分有机硫(约20%～50%)。

(7)设置硫泡沫专用过滤机。随着企业生产规模的扩大，以及改烧高硫煤后，使处理H2S的量大增，导致熔硫残液量也越来越多。这不仅使残液在冷却、降温、沉降过程中难度增加，而且导致残液中大量副盐被返回到系统中，造成脱硫效率下降。更重要的是脱硫液中副盐结晶析出而堵塞设备、管道及填料。对于硫泡沫的过滤，有用离心机的，有用真空转鼓过滤的，有用压滤机的，有用戈尔膜过滤的，还有用高分子精密过滤机的，但传统过滤技术所带来的问题很多，如需专人看管，更换滤布频率高，工人劳动强度大，现场环境差，过滤后滤饼中残液量仍然很大，过滤后的脱硫液浊度仍很高等。针对这些状况，长春东狮科贸实业有限公司研制的DS型硫泡沫专用过滤机，从根本上填补了以往诸多过滤机的不足之处，是集纳米无机膜技术、超声波技术、自动化控制为一体的新型高效、节能、环保的固液分离设备，过滤后的脱硫液含硫极低(单质硫去除率可达99.9%以上)，溶液清亮透彻(固形物总含量<50ppm)，完全可直接返回系统使用。

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