|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
河北碱洗塔厂家
碱洗塔，中下二段为碱洗段，上段为水洗段。中段为浓碱液，下段碱液为中段流下的稀碱液，并由稀碱循环泵使之循环，新碱液用碱液补给泵连续送入中段。
含有少量硫化物和二氧化碳等的工业气体与稀碱液逆流接触以除去硫化氢、二氧化碳杂质的。
碱洗温度通常控制在30～50℃，碱液常用浓度为10%～15%的氢氧化钠溶液，循环使用直至浓度达到2%～3%时再更换。
原理
活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩，经活性炭吸附净化后的气体直接排空，其实质是一个吸附浓缩的过程。并没有把有机溶剂处理掉。是一个物理过程。 催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂，使之达到溶剂的沸点，使有机溶剂从活性炭中脱附出来，并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。在～250℃的催化起燃温度下，通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二气化碳排入大气。是一个化学反应过程。并非明火的燃烧，且能彻底解决脱附时的二次污染。 活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。即先利用活性炭进行吸附浓缩，当活性炭吸附达到饱和时，利用电加热启动催化燃烧设备，并利用热空气局部加热活性炭吸附床，当催化燃烧反应床加热到～250℃，活性炭吸附床局部达到60～110℃时，从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器的换热，换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附，另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高了。这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率或无功率运行。
碱洗塔碱液的浓度越高,CO2在洗涤液中的物理溶解度S越大,吸收酸性气体的能力愈强,并可使新鲜碱液加入量及碱液的排出量下降。但碱液浓度提高会涉及两个方面的问题:
一是随着碱用量的降低,为不影响气液相的接触必须提高洗涤液的循环次数,势必增加操作费用;
二是碱液浓度提高会降低Na2CO3溶解度,不仅粘度增加,输送困难,而且反应后的Na2S和Na2CO3也易沉淀析出而堵塞管道。
同时,如果碱液无法完全反应,则产生过多的废碱,处理困难,操作费用也增加。
随着碱液浓度的提高,裂解气中烯烃的聚合速度也会加快,黄油生成也会给操作带来困难。碱洗塔碱液的浓度低,CO2在洗涤液中的物理溶解度S小,吸收酸性气体的能力下降,脱除酸性气体所需的塔板数增加。
因此,碱液浓度的选择应保证一定的吸收速度,又使洗涤的循环次数不多。
碱洗塔碱洗分强碱、弱碱两段洗涤,强碱段碱液浓度设计为8%～10%(质量分数),弱碱段碱液浓度设计为1%～3%(质量分数)
酸性气体的脱除
1. 裂解气中的杂质气体类型
由表1-23的数据可以看出，裂解气中含有的少量硫化物、二氧化碳、一氧化碳、乙炔、丁炔以及水等杂质
2. 裂解气中的酸性气体类型
裂解气中的酸性气体，主要是二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S)。另外还有少量的有机硫化物。
3. 裂解气中的硫化氢(H2S)气体来源
裂解气中的硫化氢(H2S)，一部分是有裂解原料带来的，一部分则是裂解原料中的有机硫化物分解生成的。
4. 裂解气中的二氧化碳(CO2)气体来源
裂解气中二氧化碳(CO2)的来源主要有：
(1)二硫化碳和氧硫化碳在高温下与稀释水蒸气发生水解反应
CS2+2H2O---->CO2+2H2S
COS+HO2---->CO2+H2S
(2)裂解炉管中的焦碳与水蒸气发生如下反应
C+2H2O---->CO2+2H2
(3)烃与水蒸气发生如下反应
CH4+2H2O---->CO2+4H2
5. 裂解气中酸性气体的危害
这些酸性气体含量过多时，对分离过程会带来如下的危害：
硫化氢能腐蚀设备管道，并能使干燥用的分子筛寿命缩短，还能使加氢脱炔用的催化剂中毒；
二氧化碳能在深冷的操作中结成干冰，堵塞设备和管道，影响正常生产；二氧化碳和硫化物会破坏聚合催化剂的活性；二氧化碳在循环乙烯中积累，降低乙烯的有效压力，从而影响聚合速度和聚乙烯的分子量。河北碱洗塔厂家
6. 脱除酸性气体的方法
工业上常用化学吸收法，来洗涤裂解气。
对于吸收剂的要求是：
⑴对硫化氢和二氧化碳的溶解度大，反应性能强，而对于裂解气中的乙烯，丙烯的溶解度要小，不起反应；
⑵在操作条件下蒸气压低，稳定性强，这样吸收剂损失小，也避免产品被污染；
⑶ 粘度小，可节省循环输送的动力费用；
⑷ 腐蚀性小，设备可用一般钢材；
⑸ 来源丰富，价格便宜。
工业上已经采用的吸收剂有氢氧化钠（NaOH）溶液，乙醇胺溶液，N-甲基吡咯烷酮等。
管式炉裂解气中一般硫化氢和二氧化碳含量较低，多采用氢氧化钠溶液洗涤方法，简称碱洗法。
下面介绍碱洗脱除酸性气体的方法。
(一)碱洗法原理
碱洗法的原理是将裂解气中的硫化氢和二氧化碳等酸性气体，还有硫醇、氧硫化碳等有机硫化物与氢氧化钠溶液发生下列反应而除去，以达到净化的目的。
CO2+2NaOH--->Na2CO3+H2O
H2S+2NaOH--->Na2S+2H2O
COS+4NaOH--->Na2S+Na2CO3+2H2O
RSH+NaOH--->RSNa+H2O
反应生成的Na2CO3 、Na2S、 RSNa等溶于碱液中。
(二)碱洗法流程
碱洗法脱除酸性气体的工艺流程图见图1-25。
裂解气首先进入碱洗塔底部，碱洗塔分成四段：
最上段为水洗，用以除去裂解气中夹带的碱液；
其余三段为碱洗段：
上段碱洗用10～15%的碱液
第二段碱洗用５～7%的碱液
最下段碱洗碱液浓度为1～3%。
塔底排出的废碱液中含有硫化物，不能直接用生物化学方法处理，由水洗段排除的废水稀释后，送往废碱处理装置。
（三）碱洗塔操作条件
下面举出一种碱洗塔的操作条件
塔内压力………………1.0MPa
塔内温度………………40℃
补充碱液浓度…………30%NaOH
注：本章内所有压力都是绝对压力
碱洗塔操作压力一般为1.0～2.0MPa，上述压力条件1.0MPa是碱洗塔位于压缩机三段出口处的，如果碱洗塔位于压缩机的四段出口处，则碱洗塔的操作压力约为２.0MPa。
显然从脱除酸性气体的要求来看，压力大有利于操作，吸收塔的尺寸小，循环碱液量小。
碱液温度一般为30～40℃，温度低不利于脱除有机硫，而且C4以上的烃类也会冷凝下来，进入到碱液中去。
但是，为节省碱液的用量，塔底碱液的浓度可以控制得比较低，以利于碱液与硫化氢和二氧化碳发生如下反应：
H2S+NaOH---->NaHS+H2O
CO2+NaOH---->NaHCO3
从上述反应中可以看出，生成上述产物，比生成Na2CO3和Na2S反应能节省碱液的用量。
因此，如果裂解气中硫化氢(H2S)和二氧化碳(CO2)的含量不高时，采用碱洗法是简单和经济的。
如果裂解气中含有较高的硫化物时，还采用碱洗法，则是不经济的。因为碱液不能回收，硫含量高，耗碱量就很大，这时，可考虑选用乙醇胺水溶液作为吸收剂，脱去硫化氢和二氧化碳，这是一个可逆吸收过程，吸收剂可以再生。反应方程式如下：
25～45℃-
2HOCH2CH2NH2+H2S<========> (HOCH2CH2NH3)2S
<- 110～130℃
25～45℃->
2HOCH2CH2NH2+CO2+H2O<========>(HOCH2CH2NH3)2CO3
<- 110～130℃
乙醇胺水溶液对脱除有机硫效果比较差，可以将碱洗法和乙醇胺水溶液吸附法结合起来，首先应用乙醇胺水溶液脱去酸性气体，然后用碱洗方法进一步将硫化物脱除干净，这两种方法结合起来，可以收到比较好的净化效果。
我公司专业生产玻璃钢碱洗塔、玻璃钢脱硫塔、玻璃钢净化塔、吸收塔、处理塔等。
改进型BJS-X系列玻璃钢酸雾净化塔（玻璃钢碱洗塔）主体：（1）、玻璃钢贮液箱、加液管，在吸液管上加有滤液装置，进风段采用玻璃钢制作。（2）、第一、二级喷液段均采用一排Y-1型尼龙喷嘴，多面空心球滤料和有机玻璃检视孔。（3）、有效挡水段设有旋流板增加挡水的效果。（4）、玻璃钢风帽盖。（5）、F4-72型玻璃钢离心通风机。（6）、塑料水泵或不锈钢离心泵。（7）、其它配件如塑料管件阀门、固定支架、检修爬梯和进风管道等，用户可在订货时定制。 订货需知1、选定设备时，所需净化空间的排风量必须和设备处理风量及废气的初始浓度相符，否则达不到排风净化环境的要求。2、我公司生产的玻璃钢净化塔耐一般酸碱介质，如用户有特殊要求，应在订货时注明，我公司可特殊加工；用户需提供废气的成份、废气中每种成份的最高浓度、废气的最高温度、废气每小时的排风量及排风方式。3、订货时必须注明风机进、出口方向，出风口角度，供水管及排污管位置，以满足设计及安装需要。4、净化塔前后管道，如用户需要玻璃钢管道者，须另行订货。非标准管道可根据设计图纸代加工，本公司实行优惠供应。5、我厂代为用户办理包装托运，（包装材料及运费由用户自理）。河北碱洗塔厂家
