DSH催化劑應(yīng)用前景展望

DSH高硫耐鹽脫硫催化近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種新型脫硫催化劑，其突出特點(diǎn)是：高硫耐鹽性高，已廣泛應(yīng)用于焦?fàn)t氣、半水氣、變換氣、窯氣、蘭煤氣、煤氣等復(fù)雜氣質(zhì)條件，達(dá)到良好的使用效果，解決了副鹽增長(zhǎng)快、脫硫效率低、再生罐無(wú)泡沫等突出問(wèn)題。

隨著國(guó)家環(huán)保政策的日益嚴(yán)格，各企業(yè)的環(huán)保壓力越來(lái)越大。脫硫段產(chǎn)生的再生廢氣、脫硫廢液和固體廢物已成為煤化工企業(yè)亟待解決的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)國(guó)家環(huán)保政策，企業(yè)主動(dòng)找到解決脫硫廢液、硫泡沫酸等技術(shù)措施的方法，但隨著市場(chǎng)形勢(shì)的變化，脫硫廢液鹽技術(shù)不能滿足環(huán)保和市場(chǎng)需求，特別是粗鹽提取工藝已成為固體廢物（甚至危險(xiǎn)廢物），或沒(méi)有從根本上解決環(huán)境問(wèn)題；精鹽提取工藝，雖然固體廢物問(wèn)題得到了解決，但大多數(shù)企業(yè)難以接受鹽提取裝置投資大、運(yùn)行維護(hù)成本高。受市場(chǎng)影響，提取的含量為97% 每噸硫氰酸銨價(jià)格不到1000元， 因此，每噸脫硫廢液的處理成本也在逐漸增加。

以焦炭產(chǎn)能100萬(wàn)噸/年的焦化企業(yè)為例，需要建設(shè)一套40平方/天含硫轉(zhuǎn)化的精鹽提取裝置，投資約1000萬(wàn)元。每噸脫硫廢液的處理成本約為500元。可見(jiàn)，對(duì)于焦炭產(chǎn)能100萬(wàn)噸/年的焦化企業(yè)，為滿足工藝環(huán)保要求，每天處理脫硫廢液的成本約為1.5萬(wàn)元，每年處理脫硫廢液的總成本約為500萬(wàn)元。

硫泡沫制酸技術(shù)也是近年來(lái)解決脫硫廢液?jiǎn)栴}的技術(shù)措施，以滿足國(guó)家環(huán)保政策的要求。該措施也受設(shè)備投資大、運(yùn)行維護(hù)成本高的影響，難以被企業(yè)接受。此外，該技術(shù)生產(chǎn)的硫酸質(zhì)量差，不能滿足合格產(chǎn)品指標(biāo)的要求，因此不能作為產(chǎn)品銷售，只能用于企業(yè)內(nèi)的硫銨段，使部分企業(yè)出現(xiàn)硫酸過(guò)剩問(wèn)題，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是危險(xiǎn)廢物。

針對(duì)上述情況，企業(yè)迫切需要一種解決脫硫廢液?jiǎn)栴}的技術(shù)，DSH在這種條件和背景下，開(kāi)發(fā)并推向市場(chǎng)。

DSH硫容高、抑鹽催化劑較顯著的特點(diǎn)是硫容高、抑鹽。

由于硫容量高，同一工況下脫硫效率顯著提高。在使用的十幾種情況下，脫硫效率有不同程度的提高，平均提高3-5個(gè)百分點(diǎn)，較高提高25%左右；由于硫容量高，同樣的脫硫效率可以降低溶液循環(huán)量的5-10%，從而節(jié)約電耗，降低運(yùn)行成本。

DSH高硫能抑鹽脫硫催化劑是多催化中心的復(fù)合催化劑，與市場(chǎng)上的復(fù)合鐵催化劑有本質(zhì)區(qū)別，其抑鹽原理也不同。DSH高硫能抑鹽脫硫催化劑能從源頭上減少副鹽的生成量，利用其氧化特性，迅速將溶液中的溶液HS-轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫，減少脫硫液中的脫硫HS-含量，并迅速將不穩(wěn)定狀態(tài)S2、S4、S6氧化成穩(wěn)定狀態(tài)S8.相關(guān)化學(xué)方法如下：

副反應(yīng)離子方程：

另外DSH高硫耐鹽脫硫催化劑還可以抑制硫代硫酸鹽向硫酸鹽的轉(zhuǎn)化，實(shí)際上可以控制兩種鹽的產(chǎn)生，市場(chǎng)上的復(fù)合鐵催化劑不能抑制硫代硫酸鹽向硫酸鹽的轉(zhuǎn)化，因此根本沒(méi)有達(dá)到抑制副鹽產(chǎn)生的目的。副反應(yīng)離子方程如下：

因此，市場(chǎng)上一些復(fù)合鐵催化劑在使用過(guò)程中故意不分析硫酸鹽含量，僅從分析硫代硫酸鹽含量可以達(dá)到抑制副鹽的目的，但如果分析硫酸鹽會(huì)發(fā)現(xiàn)硫酸鹽生長(zhǎng)。DSH高硫耐鹽脫硫催化劑是對(duì)三種副鹽的全面分析，在十多種情況下，硫代硫酸鹽和硫酸鹽沒(méi)有增長(zhǎng)趨勢(shì)。如果硫回收設(shè)備配置合理，副鹽總量也會(huì)下降。

由于抗鹽效果顯著，脫硫副作用降低，堿耗也會(huì)大大降低。與酞菁鈷催化劑相比，純堿消耗可降低約30-50%。

DSH無(wú)論焦?fàn)t煤氣硫催化劑應(yīng)用廣泛：無(wú)論是焦?fàn)t煤氣，PSA分析氣、半水煤氣、水煤氣、變換氣或蘭炭氣都能得到很好的應(yīng)用效果。

DSH高硫耐鹽脫硫催化劑抗干擾能力強(qiáng)：煤氣中煤灰焦油含量高，脫硫液溫度達(dá)到50℃脫硫工藝也能穩(wěn)定，保證副鹽不生長(zhǎng)。

DSH應(yīng)用高硫容抑鹽脫硫催化劑注意事項(xiàng)

由于其特點(diǎn)和性能不同，任何產(chǎn)品的使用方法和添加量也不同，DSH雖然高硫耐鹽脫硫催化劑屬于復(fù)合鐵系列催化劑，但與普通復(fù)合鐵催化劑有本質(zhì)區(qū)別。因此，在使用過(guò)程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1、使用DSH高硫能抑鹽脫硫催化劑初期硫產(chǎn)量將顯著增加，加強(qiáng)硫泡沫浮選，防止塔堵塞

由于DSH高硫抑鹽脫硫催化劑氧化劑HS-速度快，氧化效率高，可以大大降低溶液中的水平HS-含量，這些HS-它會(huì)被氧化成硫單質(zhì)，因此DSH在加入高硫耐鹽脫硫催化劑的早期階段，硫產(chǎn)量將顯著增加。此時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)硫泡沫的浮選和分離，使產(chǎn)生的硫顆粒及時(shí)轉(zhuǎn)移到脫硫系統(tǒng)，防止硫顆粒大量聚集造成塔堵塞。

因此在DSH硫回收設(shè)備能否滿足生產(chǎn)能力的需要，特別是熔硫釜數(shù)量、泡沫罐體積、泡沫泵能力、蒸汽壓力等關(guān)鍵影響因素。

2、投加DSH脫硫塔填料的堵塞應(yīng)在高硫能抑鹽脫硫催化劑前進(jìn)行，以防止

脫硫塔的阻力大小可以從一定角度反映填料的堵塞，但要真正反映填料的堵塞，應(yīng)取決于阻力的增加，即與初始阻力相比，特別是對(duì)于空速相對(duì)較低的脫硫塔，即使阻力增加不大，填料堵塞也會(huì)非常嚴(yán)重。

另外，要落實(shí)阻力增加的位置，根據(jù)阻力位置判斷阻力增加的原因，制定相應(yīng)的預(yù)防措施或解決方案，防止填料堵塞加劇。

3、投加DSH脫硫系統(tǒng)溶液的保有量應(yīng)在高硫容抑鹽脫硫催化劑前實(shí)施

系統(tǒng)脫硫液量是影響投資和使用效果的較關(guān)鍵數(shù)據(jù)。如果計(jì)算量小于實(shí)際數(shù)量，雖然投資估算較低，但根據(jù)計(jì)劃確定的第一次添加量和濃度不能滿足要求，會(huì)影響使用效果。因此，應(yīng)準(zhǔn)確估計(jì)系統(tǒng)脫硫液的總量，以達(dá)到催化劑的較佳使用效果。

4.在使用過(guò)程中控制再生空氣量

與傳統(tǒng)的酞菁鈷催化劑相比，再生空氣量對(duì)DSH催化劑的再生影響較大，因此在使用中DSH高硫耐鹽脫硫催化劑應(yīng)盡可能保持相對(duì)穩(wěn)定的再生空氣量。噴射再生工藝應(yīng)保證再生壓力，噴射器使用良好，反流、尾管堵塞應(yīng)及時(shí)處理；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇較佳吹風(fēng)強(qiáng)度，并保持相對(duì)穩(wěn)定的再生空氣量，以達(dá)到更好的使用效果。

5.在使用過(guò)程中，每天需要補(bǔ)充一定數(shù)量的催化劑

理論上，催化劑在脫硫過(guò)程中不消耗，但由于催化劑在生產(chǎn)過(guò)程中隨硫泡沫或溶液損失而流失是不可避免的，因此應(yīng)定期補(bǔ)充適量的高硫耐鹽脫硫催化劑，以保持脫硫液中正常的催化劑濃度。催化劑不需要激活，用脫硫液溶解攪拌均勻，然后加入脫硫系統(tǒng)。如果脫硫負(fù)荷超過(guò)設(shè)計(jì)能力，應(yīng)適當(dāng)提高吸收劑和催化劑的濃度，以達(dá)到更好的抗鹽效果。

6、儲(chǔ)存環(huán)境

DSH高硫耐鹽脫硫催化劑應(yīng)避光防潮，儲(chǔ)存環(huán)境溫度不宜過(guò)高，正常環(huán)境儲(chǔ)存保修期為3年。由于其特點(diǎn)和性能不同，任何產(chǎn)品的使用方法和添加量也不同，DSH雖然高硫耐鹽脫硫催化劑屬于復(fù)合鐵系列催化劑，但與普通復(fù)合鐵催化劑有本質(zhì)區(qū)別。因此，在使用過(guò)程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1、使用DSH高硫能抑鹽脫硫催化劑初期硫產(chǎn)量將顯著增加，加強(qiáng)硫泡沫浮選，防止塔堵塞

由于DSH高硫抑鹽脫硫催化劑氧化劑HS-速度快，氧化效率高，可以大大降低溶液中的水平HS-含量，這些HS-它會(huì)被氧化成硫單質(zhì)，因此DSH在加入高硫耐鹽脫硫催化劑的早期階段，硫產(chǎn)量將顯著增加。此時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)硫泡沫的浮選和分離，使產(chǎn)生的硫顆粒及時(shí)轉(zhuǎn)移到脫硫系統(tǒng)，防止硫顆粒大量聚集造成塔堵塞。

因此在DSH硫回收設(shè)備能否滿足生產(chǎn)能力的需要，特別是熔硫釜數(shù)量、泡沫罐體積、泡沫泵能力、蒸汽壓力等關(guān)鍵影響因素。

2、投加DSH脫硫塔填料的堵塞應(yīng)在高硫能抑鹽脫硫催化劑前進(jìn)行，以防止

脫硫塔的阻力大小可以從一定角度反映填料的堵塞，但要真正反映填料的堵塞，應(yīng)取決于阻力的增加，即與初始阻力相比，特別是對(duì)于空速相對(duì)較低的脫硫塔，即使阻力增加不大，填料堵塞也會(huì)非常嚴(yán)重。

另外，要落實(shí)阻力增加的位置，根據(jù)阻力位置判斷阻力增加的原因，制定相應(yīng)的預(yù)防措施或解決方案，防止填料堵塞加劇。

3、投加DSH脫硫系統(tǒng)溶液的保有量應(yīng)在高硫容抑鹽脫硫催化劑前實(shí)施

系統(tǒng)脫硫液量是影響投資和使用效果的較關(guān)鍵數(shù)據(jù)。如果計(jì)算量小于實(shí)際數(shù)量，雖然投資估算較低，但根據(jù)計(jì)劃確定的第一次添加量和濃度不能滿足要求，會(huì)影響使用效果。因此，應(yīng)準(zhǔn)確估計(jì)系統(tǒng)脫硫液的總量，以達(dá)到催化劑的較佳使用效果。

4.在使用過(guò)程中控制再生空氣量

與傳統(tǒng)的酞菁鈷催化劑相比，再生空氣量對(duì)DSH催化劑的再生影響較大，因此在使用中DSH高硫耐鹽脫硫催化劑應(yīng)盡可能保持相對(duì)穩(wěn)定的再生空氣量。噴射再生工藝應(yīng)保證再生壓力，噴射器使用良好，反流、尾管堵塞應(yīng)及時(shí)處理；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇較佳吹風(fēng)強(qiáng)度，并保持相對(duì)穩(wěn)定的再生空氣量，以達(dá)到更好的使用效果。

5.在使用過(guò)程中，每天需要補(bǔ)充一定數(shù)量的催化劑

理論上，催化劑在脫硫過(guò)程中不消耗，但由于催化劑在生產(chǎn)過(guò)程中隨硫泡沫或溶液損失而流失是不可避免的，因此應(yīng)定期補(bǔ)充適量的高硫耐鹽脫硫催化劑，以保持脫硫液中正常的催化劑濃度。催化劑不需要激活，用脫硫液溶解攪拌均勻，然后加入脫硫系統(tǒng)。如果脫硫負(fù)荷超過(guò)設(shè)計(jì)能力，應(yīng)適當(dāng)提高吸收劑和催化劑的濃度，以達(dá)到更好的抗鹽效果。

6、儲(chǔ)存環(huán)境

DSH高硫耐鹽脫硫催化劑應(yīng)避光防潮，儲(chǔ)存環(huán)境溫度不宜過(guò)高，正常環(huán)境儲(chǔ)存保修期為3年。

總結(jié)

DSH高硫能抑鹽脫硫催化劑能滿足當(dāng)前濕法脫硫工藝和國(guó)家環(huán)保要求。隨著技術(shù)管理水平的提高和現(xiàn)場(chǎng)使用經(jīng)驗(yàn)的豐富，催化劑逐漸發(fā)揮硫容量高、抗鹽、抗干擾能力強(qiáng)、綜合運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)，解決了許多鈷脫硫催化劑無(wú)法解決的問(wèn)題，可以說(shuō)是濕脫硫領(lǐng)域的重大技術(shù)進(jìn)步，因此，未來(lái)，這種環(huán)保型高硫耐鹽脫硫催化劑將成為濕脫硫領(lǐng)域的主導(dǎo)產(chǎn)品，解決企業(yè)和行業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題。