真空碳酸钾脱硫工艺设计的介绍
真空碳酸钾脱硫工艺的介绍
大力毕振清
（马钢股份煤焦化公司）
摘要：本文简要介绍了马钢新区焦炉煤气净化系统的工艺流程，详细介绍了真空碳酸钾脱硫单元和克劳斯生产元素硫单元的工艺流程、主要参数、主要设备及其工艺特点。
关键词：真空碳酸钾脱硫硫回收工艺介绍
1 概述
马钢新区焦炉煤气净化系统是与2×70孔7.63m大容积焦炉（年产干全焦220万吨）相配套，煤气处理量为13万m3/h，采用的脱硫、脱氰、脱氨工艺为喷淋饱和器生产硫铵、真空碳酸钾脱硫、克劳斯生产元素硫工艺（简称真空碳酸钾工艺），下面对此工艺进行介绍。
2 工艺流程
煤气净化工艺由冷凝鼓风、硫铵、终冷洗苯、脱硫、硫回收、粗苯蒸馏等单元组成，其工艺流程见图1，在此主要介绍脱硫单元和硫回收单元的工艺流程。
图1 煤气净化工艺流程图
2.1 脱硫单元
脱硫单元的工艺流程见图2：
来自洗苯塔后的煤气先经过分离器除去从洗苯塔夹带的油滴，然后进入脱硫塔，煤气温度约在27℃，压力约为9kPa。
脱硫塔下部填充聚丙烯鲍尔环填料，吸收剂是再生塔底来的
贫液（K2CO3溶液），贫液在聚丙烯鲍尔环填料顶部喷洒，煤气自下而上与贫液逆流接触，煤气中的H2S、HCN、CO2等酸性气体被吸收，其主要反应为：
2KOH + CO2 = K2CO3 + H2O
K2CO3 + H2S = KHS + KHCO3
K2CO3 + CO2 + H2O = 2KHCO3
K2CO3 + 2HCN = 2KCN + CO2 + H2O
为了进一步降低焦炉煤气中H2S含量，在脱硫塔上部增加了一个NaOH溶液洗涤段。
在该洗涤段，用于分解蒸氨塔剩余氨水中固定铵盐的NaOH溶液首先用于洗涤经K2CO3溶液喷淋后的焦炉煤气中的H2S，将50%(wt.%)NaOH溶液用软水稀释到5%，5%的NaOH 溶液在NaOH溶液洗涤段使用后，送往蒸氨塔分解固定铵盐。
脱硫后的净煤气去用户。
脱硫塔底得到的富液通过泵先送入碱液循环槽，再经富液/贫液换热器与再生塔底出来的热贫液换热后，由顶部进入再生塔再生，再生塔装有聚丙烯鲍尔环填料，再生塔在真空低温下运行，富液在塔底再沸器由热源间接加热，使酸性成分解吸，其反应如下：2KHCO3 = K2CO3 + CO2 + H2O
2KHS + CO2 + H2O = K2CO3 + 2H2S
KCN + KHCO3 = K2CO3 + HCN
富液解吸所需的热量由一台蒸汽再沸器和两台热水再沸器提供，每台再沸器提供所需热量的50%。
正常条件下，克劳斯装置所产的低压蒸汽全部用于蒸汽再沸器，其余的热量由热水提供，热水是在初冷器和脱硫单元之间循环使用。
当一台热水再沸器不能正常使用，所需的热量由外部蒸汽管网提供的低压蒸汽补足；一旦当一台蒸汽再沸器不能正常供应时，所需的热量由热水提供，每台热水再沸器提供所需热量的50%。
再生后的贫液经贫富液换热和冷却器冷却后，由顶部进入脱硫塔循环使用。
再生塔顶出来的酸性气体进冷凝冷却器，经分离器除去冷凝液后，经真空泵将酸性气体送至硫回收工段。
新碱(KOH)贮存于槽中，并通过计量泵向循环碱液槽中补充。
软水用于循环碱液系统的补水，补入循环碱液槽。
为了调整循环碱液中盐的含量，部分溶液必须外排。
废液可以排放到已有的煤气净化装置里。
2.2 硫回收单元
从再生塔顶来的酸汽(含有H2S、HCN和少量的NH3及CO2)送入一个带特殊燃烧器的克劳斯炉，见图3：
在克劳斯炉燃烧室加入主空气，使约1/3的H2S燃烧生成SO2，SO2再与2/3的H2S反应生成元素硫，反应热可使过程气维持在1100℃左右，当酸汽中H2S含量较低时，尚需补充少量煤气。
在燃烧室和催化床中同时发生HCN和NH3的分解反应。
为达到尽可能高的H2S转化率,通过在催化床后部加入辅空气来调整H2S/SO2。
克劳斯炉发生以下反应:
H2S + 3/2 O2 = SO2 + H2O
2H2S + SO2 = 3/x S X + 2H2O
2NH3 = N2 + 3H2
2HCN + 2H2O = N2 + 2CO + 3H2
由克劳斯炉排出的高温过程气，经废热锅炉冷却，安装在废热锅炉出口处的迷宫式分离器将冷凝出来的液态硫磺分离，回收的热量生产120℃、0.15MPa的低压蒸汽。
由废热锅炉排出的过程气仍含有H2S与SO2，使其进入克劳斯反应器，进一步使H2S与SO2反应趋于完全，主反应如下:
2H2S + SO2 = 3/x S X + 2H20
为达到克劳斯反应器进口温度的要求，将部分克劳斯炉出来的热过程气掺入冷却后的过程气中，热过程气量通过废热锅炉的中央管来控制。
克劳斯反应器出来的过程气经硫冷凝器冷却,再经分离器分离出液硫，经硫封槽汇入液硫贮槽贮存，定期用泵抽出送至硫结片机生产固体硫磺，装袋称量外销。
废热锅炉带有一个外置汽包，外置汽包装有换热管束，将克劳斯反应器出来的热过程气冷却到约140℃。
冷却后的尾气（温度约为140℃、压力约为0.02MPa）送入初冷器前荒煤气管道里。
废热锅炉所产蒸汽用于再生塔的蒸汽再沸器。
废热锅炉所需软水由外部送来，首先进入锅炉供水处理槽，槽通入直接蒸汽加热，进行蒸吹除氧，为使锅炉供水符合标准，由试剂泵向水中加入化学试剂。
经处理后的软水用泵抽出，进入废热锅炉。
克劳斯炉装有火焰监视器，并设有安全关闭机构，当出现酸汽、空气流量太小，煤气、空气压力过低或锅炉液位过低等不正常状态时，克劳斯炉将自动关闭，酸汽送往初冷器前煤气管道。
3 主要参数
3.1 煤气净化指标
焦炉煤气净化前后的H2S、HCN含量见表1：
表1 焦炉煤气净化前后的H2S、HCN含量
3.2 主要技术操作指标
脱硫塔进口煤气温度27 ℃
脱硫塔操作压力9 kPa
再生塔温度67～72 ℃
再生塔操作压力－20 kPa
K2CO3溶液循环量150～160 m3/h
3.3 化学试剂及公辅介质消耗指标
脱硫单元和硫回收单元的化学试剂及公辅介质消耗指标见表2：
表2 化学试剂及公辅介质消耗指标
4 主要设备
脱硫塔2座（DN5000，H=22600，材质Q235-A）、再生塔2座（DN5400，H=27600，材质Q235-A）、克劳斯装置2套、抽真空系统2套。
5 工艺特点
5.1 脱硫采用真空解吸法再生
该工艺富液再生采用真空解吸法，操作温度为67～72℃，脱硫和再生系统均在低温低压下运行，腐蚀弱，对设备材质要求不高，吸收塔、再生塔及大部分设备材质为碳钢，使整个装置投资减少。
5.2 煤气净化效果好
该脱硫工艺属于湿式吸收法，正常工况下，脱硫效率可达95% 以上，脱氰效率可达80%，且在脱硫塔上部增加了一个NaOH溶液洗涤段，进一步降低了煤气中H2S含量，可使净煤气中H2S含量降到200 mg/m3以下，满足环境保护和一般冶金燃气的质量要求。
5.3 硫磺转化率高、质量优
硫回收采用酸汽部分燃烧法与催化转化的克劳斯工艺流程，H2S的转化率达96%,所得产品固体硫磺的纯度高达99.5%,是优质化工原料。
5.4 余热利用
本工艺设置废热锅炉及贫富液换热器，最大限度地利用过程气及贫液的余热，节省了能源，提高了整个装置的热效率。
再生塔的热源为废热锅炉所产的蒸汽或初冷器所产的热水，不需外加蒸汽；贫液与富液进行热交换，既降低了贫液的温度，又提高了富液的温度，即节约了冷却水和蒸汽的消耗。
5.5 环境保护好
本工艺产生的克劳斯尾气返回吸煤气管道，不污染大气，而尾气中剩余H2S还可继续回收，可燃成分也得到利用。
5.6 系统运行的可靠性和稳定性好
该工艺脱氨与脱硫相互独立，工序之间的适应性较好，对公用介质（蒸汽和低温水）的要求相对较低，遇有停电、停汽、停水等特殊情况时，系统恢复生产的时间较短，系统运行的可靠性和稳定性好。
真空碳酸钾脱硫工艺概述
真空碳酸钾脱硫工艺的介绍摘要：本文筒要介绍了马钢新区焦炉煤气净化系统的工艺流程、详细介绍了真空碳酸钾脱硫单元和克劳斯产元素单元的工艺流程、主要参数、主要设备及其工艺特点。
1 概述马钢新区焦炉煤气净化系统是与2×70孔7.63m大容积焦炉（年产干全焦220万吨）相配套，煤气处理量为13万m3/h，采用的脱硫、脱氰、脱氨工艺为喷淋饱和器生产硫铵、真空碳酸钾脱硫、克劳斯生产元素硫工艺（简称真空碳酸钾工艺），下面对此工艺进行介绍。
2工艺流程煤气净化工艺由冷凝鼓风、硫铵、终冷洗苯、脱硫、硫回收、粗苯蒸馏等单元组成，其工艺流程见图1，在此主要介绍脱硫单元和硫回收单元的工艺流程。
2.1 脱硫单元脱硫单元的工艺流程见图2:来自洗苯塔后的煤气先经过分离器除去从洗苯塔夹带的油滴，然后进入脱硫塔，煤气温度约在27℃，压力约为9kPa。
脱硫塔下部填充聚丙烯鲍尔环填料，吸收剂是再生塔底来的贫液（K2CO3溶液），贫液在聚丙烯鲍尔环填料顶部喷洒，煤气自下而上与贫液逆流接触，煤气中的H2S、HCN、CO2等酸性气体被吸收，其主要反应为：2KOH＋C02＝K2CO3＋H2OK2CO3＋H2S＝KHS＋KHCO3K2CO3＋CO2＋H2O=2KHCO3K2CO3＋2HCN=2KCN＋CO2＋H2O为了进一步降低焦炉煤气中H2S含量,在脱硫塔上部增加了一个NaOH溶液洗涤段。
在该洗涤段，将50% (wt.％）NaOH溶液用软水稀释到5％用来洗涤经K2CO3溶液喷淋后的焦炉煤气中的H2S,5％的NaOH溶液在NaOH溶液洗涤段使用后，送往蒸氨塔分解固定铵盐。
脱硫后的净煤气去用户。
脱硫塔底得到的富液通过泵先送入碱液循环槽，再经富液／贫液换热器与再生塔底出来的热贫液换热后，由顶部进入再生塔再生，再生塔内装有聚丙烯鲍尔环填料，再生塔在真空低温下运行，富液在塔底再沸器内由热源间接加热，使酸性成分解吸，其反应如下：2KHCO3＝K2CO3＋CO2＋H2O2KHS＋CO2＋H2O＝K2CO3＋2H2SKCN＋KHCO3＝K2CO3＋HCN富液解吸所需的热量由一台蒸汽再沸器和两台热水再沸器提供，每台再沸器提供所需热量的50%。
真空碳酸钾法脱硫工艺问题分析及改造
燃料与化工Fuel & Chemical Processes2021年3月第52卷第2期45真空碳酸钾法脱硫工艺问题分析及改造杨志军(宝武集团厂东韶钢松山股份有限公司，韶关512123)摘要：介绍了韶钢焦炉煤气真空碳酸钾脱硫工艺，结合生产实际情况，分析了脱硫效率偏低、脱硫液变质、脱硫废液处理困难等问题，从原料控制、生产操作及工艺等方面，采取了相应的改进措施，稳定和提高了脱硫效率。
关键词：真空碳酸钾；脱硫效率；问题分析；改造中图分类号：X784 文献标识码：B 文章编号：1001-3709 (2021) 02-0045-03Analysis for problem in vacuum potash desulfurizationprocess and its improvementYang Zhijun ( Shaoguan Iron & Steel Co., Ltd., Baowu Group , Shaoguan 512123 , China)Abstract : This paper introduces the vacuum potassium desulfurization process in Shaoguan CokingPlant. Based on actual production , operating problems are analyzed , such as low desulfurizationefficiency , desulfurization liquid deterioration , and hard treatment for the desulfurization liquid , etc. • Improvement measures are also taken in aspects of feedstock control , operation and process flow so that the desulfurization efficiency can be stabilized and improved.Key words : Vacuum potash carbonate ； Desulfurization efficiency ； Problem analysis ； Improvement韶钢焦炉煤气脱硫采用真空碳酸钾法脱硫工 艺，该工艺应用广泛,具有投资省、运行成本低、副产物少的优点。
真空碳酸钾脱硫工艺的应用
洗 由在填 料及气液接触表面形成 的液膜会 氐脱硫的效率 ；３）富液再 生时产生 的澎 由轻质组分气体使酸气的分压 氏，同样真空度下，使再 生效率大打折扣 ；４）随酸气 出来的洗油组分在真空泵结 晶富集 ，使真 空 泵的能力持续 下降；另外 ，酸气管道中的冷凝液和积 渣释放的剧毒 Ｈ Ｓ气体 ，给酸气管道清洗、排堵的安全工作带来 了极大的难度。
３Ｏ面 丽
因无法负载而跳停 ，导致被迫停产。 ７ 简 单处理方案 １） 对于夹带情 况，韶钢从改善洗苯、精细 ６ｍ和 ４．３ｍ 焦炉 回收 手 ，从源头上减 少煤气中洗油及煤粉等杂
质的携带量 ，减缓了脱硫液系和氧气接触 ，并定期 排放塔器底部 浓缩副盐浆液的方式。
２） 在脱 硫再生系统开工后，贫富液换热器及贫液冷却器都相继 出 现了互窜的情况。韶Ｎ；，－ｔ－％ 对 ２台贫富液换热器及 １台贫液冷却器进行 更 换 。
３）除了改大脱硫贫富液泵的能力之外 ，只能严格控制脱硫贫富液 的密度 。在脱硫液密度超过 １－１９ｇ，ｃｍ。时 ，泵的电流 明显上升，甚至超 过额定电流。所 以需要通过外排脱疏液来 氏高密度组分 （副盐等 ）的 含 量 。
８ 结论 在 实行改造 、优 化操作 后，韶钢焦化厂脱硫再生系统顺行时间明 显增长 ，在贫富液换热器及贫液冷却器穿漏的状况下，脱硫塔后含硫还 氐至 ５３０ｍｇ／ｍ３ｏ真空碳酸钾脱硫工艺在设备 良好的状况下 ，基本能 使煤气中的硫含量达到设计值以下 ，在化产回收工艺中应用可行。这种 环保的工艺必然能在化产行业中得到推广和应用。
除了这两者之外 ，脱硫 副盐在达 到一定 量的时候也是影响脱硫效 率 ，堵塞管道设备的重要 因素 （从溶液 中析 出）。 （资料显示，目前只 有通过外排贫液 、补充 ＫＯＨ和软水等措施来调整脱硫液的质量 ，以将 脱硫液中的 Ｋ ＣＯ。和不能再生的副盐含量控制在正常范 围内。）
碳酸钾脱硫新工艺探讨
碳酸钾脱硫新工艺探讨概要：经过改进，消除煤气洗油夹带、脱硫再生系统设备腐蚀（含Fe3+）及酸气负压系统漏气对脱硫液的影响后，本焦化厂的脱硫液质量有明显改善，脱硫液呈淡黄色，表面偶尔有油镜，没有结晶或其他明显沉淀物，煤气脱硫效果有大幅度的攀升。
塔后煤气含硫平均能降至175mg/m3，脱硫效率达96%。
焦化厂焦炉煤气脱硫净化技术是采用真空碳酸钾（H2S-CO2-K2CO3溶液体系）脱硫工艺，该法用于气体选择性脱除H2S多，原料气在填料吸收塔内用贫碳酸钾水溶液吸收，吸收时只有少量CO2被同时脱除，而H2S几乎全部被吸收的特点。
设计要求是脱硫塔后煤气中H2S含量在200mg/m3 以下。
1 真空碳酸钾脱硫工艺介绍真空碳酸钾（H2S-CO2-K2CO3溶液体系）脱硫工艺时基于吸收——解析的原理，即用碳酸钾溶液吸收焦炉煤气中的H2S和HCN，吸收H2S，HCN和CO2的溶液循环到再生塔，反应生成KHS溶液经再生析出酸性气体。
1.1 吸收过程洗苯后煤气经过油捕雾器后进入脱硫塔，与28℃脱硫贫液在花环填料上逆流接触，煤气中的H2S、HCN和CO2等酸性气体被吸收；其主要反应如下：K2CO3+H2S→KHCO3+KHS，K2CO3+2HCN→2KCN+CO2+H2O，K2CO3+CO2+H2O→2KHCO3脱硫塔上段以NaOH溶液循环喷洒，进一步降低煤气中的H2S。
1.2 解析过程吸收了酸性气体的脱硫液称为富液，在富液槽中与连续补充的KOH反应后与再生塔底来的热贫液换热，进入再生塔。
真空低温下（约20Kpa，60℃），在拉鲁环填料上富液与再生塔底上升的贫液蒸汽（由再沸器蒸汽间接加热贫液产生）接触，解析得到H2S、HCN等酸性气体：KHS+KHCO3→H2S+K2CO3，KCN+KHCO3→HCN+K2CO3，2KHCO3→CO2+K2CO3+H2O再生塔出口酸性气体经冷凝冷却至25～33℃、气液分离后，由液环式真空泵送往湿法制酸装置；酸汽冷凝液由气液分离器自流至真空冷凝液槽，大部分送至富液槽循环使用，小部分作为废液外排以降低副盐浓度。
真空碳酸钾脱硫工艺
真空碳酸钾脱硫工艺的介绍摘要：本文筒要介绍了马钢新区焦炉煤气净化系统的工艺流程、详细介绍了真空碳酸钾脱硫单元和克劳斯产元素单元的工艺流程、主要参数、主要设备及其工艺特点.1 概述马钢新区焦炉煤气净化系统是与2×70孔7。
63m大容积焦炉(年产干全焦220万吨）相配套,煤气处理量为13万m3/h，采用的脱硫、脱氰、脱氨工艺为喷淋饱和器生产硫铵、真空碳酸钾脱硫、克劳斯生产元素硫工艺（简称真空碳酸钾工艺），下面对此工艺进行介绍。
2工艺流程煤气净化工艺由冷凝鼓风、硫铵、终冷洗苯、脱硫、硫回收、粗苯蒸馏等单元组成，其工艺流程见图1，在此主要介绍脱硫单元和硫回收单元的工艺流程。
2.1 脱硫单元脱硫单元的工艺流程见图2:来自洗苯塔后的煤气先经过分离器除去从洗苯塔夹带的油滴，然后进入脱硫塔,煤气温度约在27℃，压力约为9kPa。
脱硫塔下部填充聚丙烯鲍尔环填料，吸收剂是再生塔底来的贫液（K2CO3溶液)，贫液在聚丙烯鲍尔环填料顶部喷洒,煤气自下而上与贫液逆流接触，煤气中的H2S、HCN、CO2等酸性气体被吸收，其主要反应为:2KOH＋C02＝K2CO3＋H2OK2CO3＋H2S＝KHS＋KHCO3K2CO3＋CO2＋H2O=2KHCO3K2CO3＋2HCN=2KCN＋CO2＋H2O为了进一步降低焦炉煤气中H2S含量,在脱硫塔上部增加了一个NaOH溶液洗涤段。
在该洗涤段，将50% (wt。
％）NaOH溶液用软水稀释到5％用来洗涤经K2CO3溶液喷淋后的焦炉煤气中的H2S，5％的NaOH溶液在NaOH溶液洗涤段使用后，送往蒸氨塔分解固定铵盐。
脱硫后的净煤气去用户。
脱硫塔底得到的富液通过泵先送入碱液循环槽，再经富液／贫液换热器与再生塔底出来的热贫液换热后，由顶部进入再生塔再生，再生塔内装有聚丙烯鲍尔环填料，再生塔在真空低温下运行，富液在塔底再沸器内由热源间接加热，使酸性成分解吸，其反应如下：2KHCO3＝K2CO3＋CO2＋H2O2KHS＋CO2＋H2O＝K2CO3＋2H2SKCN＋KHCO3＝K2CO3＋HCN富液解吸所需的热量由一台蒸汽再沸器和两台热水再沸器提供，每台再沸器提供所需热量的50％。
脱硫液变黑的原因及处理方法
脱硫液变黑的原因分析及处理方法申报工种：气体净化工单位：唐山首钢京唐西山焦化有限责任公司姓名：朱琳日期：2013年08月03日脱硫液变黑的原因分析及处理方法朱琳（唐山首钢京唐西山焦化有限责任公司，河北，唐山，063200）摘要：本文对我厂的真空碳酸钾脱硫工艺进行了简单介绍，对实际生产中遇到的脱硫液变黑问题进行了分析，对相关工艺和操作进行了改进或优化，全面提升了脱硫效率，保证了脱硫的稳定运行。
关键词：真空碳酸钾脱硫；脱硫液；变黑；含氨1前言京唐西山焦化公司煤气净化系统引进德国伍德·克虏伯公司的脱硫制酸工艺，采用真空碳酸钾法脱除焦炉煤气中的硫化氢，并用脱除的硫化氢生产78%的硫酸。
此工艺技术和设备先进，自动化程度高，实际生产中运行比较稳定、产生脱硫废液少、硫酸收率高，制取的78%硫酸直接供给硫铵作业区用于饱和器母液加酸，降低了生产成本。
真空碳酸钾脱硫工艺简介如下：从洗苯塔后进入H2S洗涤塔的焦炉煤气中，含有酸性气体H2S,CO2和HCN杂质。
首先将此焦炉煤气送往由V形除雾器构成的除洗油器中，从煤气中分离出洗油雾滴，除洗油器收集到的洗油排入液封槽。
然后将预净化的煤气通过H2S洗涤塔，回收其中的H2S和HCN。
在H2S洗涤塔里，煤气中的H2S和HCN被碳酸钾溶液和塔顶终洗段的NaOH稀溶液吸收。
碳酸钾富液通过碳酸钾富液槽和预热器，被送往H2S解吸塔再生。
进入H2S解吸塔的溶液由碳酸钾富液和产生的真空冷凝物的主要部分组成。
被吸收的酸性气体将在(a)的半真空条件下通过汽提从碳酸钾溶液中释放出来。
汽提汽由热水再沸器或蒸汽再沸器产生，蒸汽再沸器分担了热水再沸器50%的热负荷。
释放的酸气和主要的汽提汽在冷凝器中用循环冷却水或制冷水冷却/冷凝。
冷凝的汽提汽形成了真空冷凝液，通过气液分离器与酸气分离。
最终的富含H2S的酸气用真空泵送往制酸作业区加工生产78%的产品硫酸。
自H2S解吸塔的污水坑出来的碳酸钾贫液，再次进入H2S洗涤塔之前，先被送往预热器和贫液冷却器。
真空碳酸钾脱硫工艺的优化研究
真空碳酸钾脱硫工艺的优化研究作者：李冠男来源：《神州·上旬刊》2018年第10期摘要：真空碳酸钾脱硫工艺涉及到大量的化学用品，操作人员需要具备专业的化学知识，才能准确掌握流程每一步的反应条件以及产物的再应用。
从实践反馈来看，真空碳酸钾脱硫装置在工艺和设备上都存在一定的问题，需要采取针对性措施加以改进和优化，从而提高脱硫效果。
本文以鞍山盛盟煤气化有限公司焦炉煤气脱硫净化技术为例，探究真空碳酸钾脱硫工艺的优化方法。
关键词：真空碳酸钾脱硫工艺；优化研究真空碳酸钾脱硫工艺是鞍山盛盟煤气化有限公司焦炉煤气脱硫净化技术的核心内容，常用于气体选择性脱除H2S，位于填料吸收塔内的原料气用贫碳酸钾水溶液进行吸收，该过程伴随有少量CO2被脱除，且H2S几乎被全部吸收。
具体应用时要求脱硫塔煤气中H2S的含量低于200mg/m3。
一、真空碳酸钾脱硫工艺概述（一）原理介绍真空碳酸钾即H2S-CO2-K2CO3溶液体系，该脱硫工艺的原理在于“吸收-解析”，分别是指用碳酸钾溶液吸收焦炉煤气中的H2S、HCN和CO2的溶液并循环到再生塔，在发生化学反应生成KHS溶液后再析出酸性气体。
（二）过程分析真空碳酸钾脱硫工艺包括吸收和解析两个过程。
在吸收过程中，煤气在洗苯后经过油捕雾器进入脱硫塔，与位于花环填料上的28℃脱硫贫液进行逆流接触，此时煤气中的H2S、HCN 和CO2等酸性气体被吸收，同时脱硫塔上段以NaOH溶液循环喷洒，使得煤气中的H2S被进一步降低；在解析过程中，用富液代指吸收了酸性气体的脱硫溶液，富液在富液槽中会与连续补充的KOH发生化学反应，然后与从再生塔底中导入的热贫液进行换热，最后流入再生塔。
这一过程在真空低温环境下进行，两种液体接触可解析出H2S、HCN等酸性气体。
（三）特点概括整个真空碳酸钾脱硫工艺的特点可概括为5各方面：第一，真空解析法的适用操作温度仅为50-60℃，且操作系统中氧含量极少，因此发生副反应的速度较慢，生成的废液也相应较少；第二，由于该流程在低温低压条件下进行，故对设备材质要求不高；第三，经脱硫生成的硫氰酸盐在解析塔中分解为碳酸盐溶液和酸性气体，前者返回到吸收系统可循环使用以降低碱的消耗；第四，该工艺流程有效利用了荒煤气热源，能源消耗较少；第五，只采用KOH作为脱硫剂，不仅反应速度快、活性高，且H2S、HCN的脱硫、脱氰效率高。
真空碳酸钾法煤气脱硫
国内第一套应该是：河南安阳的真空碳酸钠法脱硫工艺，全日本进口的，据说这几年运行效果不错；第二种是从国外引进的技术，分真空碳酸钾法脱硫制酸（记得鲅鱼圈、河北邯宝、武钢好像是这个工艺）和生产硫磺（马钢、鞍钢）；第三种为国内鞍山焦耐院设计的国产化真空碳酸盐法工艺（宝钢梅山和河北邯郸）。
真空泵的作用，类似煤气鼓风机，既需要真空度也需要酸气输送！真空碳酸钾法煤气脱硫（1）工艺流程简介从硫铵工段来的煤气，首先进入终冷塔冷却，再进入洗苯塔洗苯。
洗苯塔后的煤气进入脱硫塔，塔内填充聚丙烯填料，煤气自下而上流经各填料段与碳酸钾溶液逆流接触，再经塔顶捕雾器出塔。
煤气中的大部分H2S和HCN和部分CO2被碱液吸收，其主反应如下。
H2S＋K2CO3→KHS＋KHCO3HCN＋K2CO3→KCN＋KHCO3CO2＋K2CO3＋H2O→2KHCO3K2CO3＋2HCN=2KCN+CO2+H2O吸收了酸性气体的脱硫富液与来自再生塔底的热贫液换热后，由顶部进人再生塔再生，再生塔在真空（13.3～20.0kPa）低温（50～60℃）下运行。
因脱硫和再生系统均在低温低压下运行，腐蚀性低，对设备材质要求不高，吸收塔、再生塔及大部分设备材质为碳钢。
富液与再生塔底上升的水蒸汽接触使酸性气体解吸，其反应如下：KHS＋KHCO3→H2S＋K2CO3KCN+KHCO3→HCN+K2CO32KHCO3→CO2+K2CO3+H2O再生塔的热源来自循环热水，故不需外加蒸汽，节省了能源。
再生后的贫液经贫富液换热和冷却器冷却后，由顶部进入吸收塔循环使用。
再生塔顶出来的酸性气体进入冷凝冷却器，除水后经真空泵将酸性气体送至硫回收工段。
脱硫塔后的煤气去煤气用户。
部分HCN在洗涤过程中与氧和铁氧化物的反应生成KCNS和K4Fe(CN)6等盐类，为避免这部分盐类在脱硫液中的累积，必须外排部分脱硫液。
为保证净化后煤气中的硫化氢含量小于0.1g/m3，真空碳酸钾法采用两段吸收和两段再生的方式，其脱硫液流程见图1。
真空碳酸钾脱硫工艺
真空碳酸钾脱硫工艺详解一、引言在工业生产中，硫是一种常见的元素，它在燃烧过程中会生成二氧化硫，对环境造成严重污染。
因此，开发有效的脱硫技术对于环境保护具有重要意义。
其中，真空碳酸钾脱硫工艺是一种有效的湿法烟气脱硫技术，它利用碳酸钾溶液作为吸收剂，通过化学反应将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐，从而达到脱硫的目的。
二、真空碳酸钾脱硫工艺原理真空碳酸钾脱硫工艺主要是利用碳酸钾与二氧化硫的化学反应，生成硫酸钾和二氧化碳。
在真空条件下，反应的速度和效率都会得到显著提高。
具体反应方程式为：SO2 + K2CO3 + H2O → K2SO4 + CO2三、真空碳酸钾脱硫工艺流程1. 烟气预处理：首先，烟气需要经过除尘和冷却处理，以去除烟气中的颗粒物和降低烟气温度，以满足后续脱硫工艺的要求。
2. 吸收塔反应：经过预处理的烟气进入吸收塔，与塔内的碳酸钾溶液进行接触反应。
在这个过程中，烟气中的二氧化硫被碳酸钾溶液吸收，生成硫酸钾。
3. 真空蒸发结晶：反应后的溶液进入真空蒸发器，通过真空蒸发的方式将溶液中的水分蒸发掉，使得硫酸钾结晶出来。
4. 硫酸钾回收：最后，通过离心分离等方式将硫酸钾晶体从母液中分离出来，得到纯净的硫酸钾产品。
四、真空碳酸钾脱硫工艺的优点1. 脱硫效率高：真空碳酸钾脱硫工艺的脱硫效率可以达到90%以上，远高于传统的石灰石-石膏法。
2. 能耗低：由于反应在真空条件下进行，可以显著降低能耗。
3. 无二次污染：该工艺生成的副产品硫酸钾可以作为肥料使用，无二次污染。
五、总结真空碳酸钾脱硫工艺是一种高效、环保的脱硫技术，具有广阔的应用前景。
然而，该工艺也存在一些问题，如设备投资大、运行成本高等，需要进一步的研究和改进。
真空碳酸钾法脱硫废液处理工艺的研究与实践
2脱硫废液处理效果
整个装置投运后,我们对处理前后脱硫废液指
标进行了化验分析，结果如表2所示。从表2可以
看出，脱硫脱氧装置运行稳定,脱氧效率达到97%〜
脱硫效率达到
以上,处理后的脱硫废
液含氧V 100 mg/L,含硫
nh3-n
/(mg・L-1)
脱硫贫液
0.2〜0.5
10.3
884
Байду номын сангаас
真空冷凝液 3.7〜6.0
8.9
2 938
2 390 4 406
55 112 员9900
62 4 112
注：TDS为溶解性固体总量,TDS值越高，水中溶解盐含量越高，水质越差
TDS /(g・L-1)
126.7 22.9
K2CO3 /(mg・L-1)
究，采用沉淀和混凝技术对高浓度硫氰废水进行处理,取得了良好的效果。
关键词：真空碳酸钾法；脱硫废液；预处理；生化系统
中图分类号：X784
文献标识码：A
文章编号：1001-3709 (2019) 06-0048-02
Research and application of pretreatment for desulfurization waste water in vacuum potassium carbonate process
Biochemical system
邯宝焦化厂采用真空碳酸钾法脱硫工艺去除焦 炉煤气中的H?S和HCN,达到净化煤气的作用。真 空碳酸钾法脱硫是使用碳酸钾溶液吸收煤气中的 H2S和HCN,属于湿式吸收法焦炉煤气脱硫。在实 际运行中，为了调整循环脱硫液中的碳酸钾含量，降 低副盐及铵盐含量，保证脱硫脱氰效果，需要外排少 量脱硫贫液及部分真空冷凝液，即脱硫废液。原设 计脱硫废液送至冷凝工序的剩余氨水中 ，经蒸氨处 理后送往生化系统处理。尽管脱硫废液流量不大, 但由于废液中硫、氰浓度高，对微生物有极强的毒 性，会抑制微生物正常的生理代谢，给废水生化处理 造成严重冲击，使生化处理系统不能稳定运行。焦 化行业新的环保标准对处理后废水中氰的浓度提出 了更严格的排放要求，对高浓度脱硫废液的处理势 在必行。