煤化工制甲醇工業(yè)的脫硫防腐概述

志盛威華  金工-13661287359

在我國(guó)，煤制油、煤制醇等煤化工工業(yè)逐漸成為西北部支柱產(chǎn)業(yè)，同時(shí)煤化工的成品在國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防建設(shè)等領(lǐng)域也發(fā)揮著不可替代的作用。而安全、環(huán)保是煤化工必須關(guān)注的重點(diǎn)。北京志盛威華化工有限公司多年來一直關(guān)注煤化工行業(yè)脫硫工藝設(shè)備的腐蝕工況研究、防腐材料研制、推廣和應(yīng)用。就煤化工中煤制醇尾氣的脫硫處理，志盛威華工程師做出了如下解說：

在我國(guó)合成甲醇的原料大多為：煤、天然氣或重油。在由這些原料制取合成甲醇的原料氣中都會(huì)含有無機(jī)硫：硫化氫（H₂S）、有機(jī)硫：二硫 化碳（CS₂）、硫氧化碳（COS）、硫醇（RSH）、硫醚（R-S-R’）、噻吩（C₄H₄S）等。各硫化物的性質(zhì)如下表：

煤制醇中的硫：

來源及含量：不同的原料硫化物的含量和種類各不相同。煤制醇工業(yè)中，以煤為原料，每立方米的原料氣中含H₂S一般為幾克，如原料是高硫煤，H₂S含量可高達(dá)20-30g/m3，有機(jī)硫含量為1-2g/m3。

影響及危害：在甲醇合成工業(yè)中，硫化物可使天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化催化劑、中溫變換催化劑、甲醇合成催化劑等多種催化劑中毒失去活性，同時(shí)硫化物還能腐蝕設(shè)備和管道。為了確保后續(xù)甲醇生產(chǎn)的順利進(jìn)行提高甲醇產(chǎn)出率、純潔度，將原料氣中的硫脫除是很有必要的。

煤制醇原料氣的脫硫：

脫硫方法概述：一般煤制醇工業(yè)中的脫硫可采用濕法脫硫或干法脫硫。

A干法脫硫：通過采用固體吸收劑或吸附劑來脫除硫化物的方法叫干法脫硫。優(yōu)點(diǎn)：脫硫效率高，設(shè)備簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：采用的脫硫吸附劑、固體填料具有硫飽和上限，一旦達(dá)到吸收上限將無法再繼續(xù)吸收，因此需要及時(shí)更換脫硫劑，勞動(dòng)強(qiáng)度大，且會(huì)中斷生產(chǎn)節(jié)奏；

B濕法脫硫：以溶液作為脫硫劑吸收H₂S等可溶或可反應(yīng)型硫化物的脫硫方法稱為濕法脫硫。優(yōu)點(diǎn)：吸收效率快，生產(chǎn)強(qiáng)度大，可連續(xù)生產(chǎn)，溶液易于回收再生，生成的產(chǎn)物硫 磺可回收。缺點(diǎn)：處理后的原料氣含水等雜質(zhì)，當(dāng)原料氣要求凈化度不高或后續(xù)有凈化處理且需要高效率、大流量連續(xù)生產(chǎn)時(shí)該法極為適合。

煤制醇原料氣脫硫設(shè)備的防腐

在煤制醇工業(yè)用得最多的是ADA濕法脫硫，所謂的ADA法即為蒽醌二磺酸鈉法，。經(jīng)過不斷改進(jìn)ADA法采用的脫硫洗滌液含有：偏釩酸鈉、酒石酸鉀鈉及三氯化鐵等硫容量更高的溶液。在使用該法進(jìn)行脫硫時(shí)，溶液溫度應(yīng)維持在35-45℃左右，原因是，隨著溫度上升析硫反應(yīng)速度加快，氣體凈化度下降。

在有有機(jī)鹽、鉀離子、鐵鹽的混合溶液環(huán)境中，普通的防腐蝕材料很難耐住離子的滲透且在此溶液中還具有活性離子（活度高的電解質(zhì)）、硫化物腐蝕極易發(fā)生。而有機(jī)鹽的主要影響為對(duì)防腐材料進(jìn)行溶脹。同時(shí)我國(guó)大部分燃煤均含氟，氟離子的影響也使玻璃鱗片類防腐材料很難保證良好的防腐蝕作用。

志盛威華工程師指出，在如此復(fù)雜的腐蝕環(huán)境中，防腐材料必須具備以下特點(diǎn)：

a)       耐堿（工作液基本維持在堿性，pH處在8.5-9.0）；

b)      耐酸（不排除局部硫化物含量高形成短暫的酸性環(huán)境）；

c)       耐有機(jī)溶劑（防止有機(jī)溶劑、有機(jī)物對(duì)涂層造成溶脹）；

d)      耐硫腐蝕（工作液在洗氣后含大量硫）；

e)       耐沖刷，耐摩擦，能長(zhǎng)期用于液下。

鑒于以上要求，ZS-1042脫硫?qū)Ｓ梅栏苛鲜潜容^理想的選擇。該涂料除了具備上述要求的特性外，還能長(zhǎng)期耐受650℃高溫，且具有良好的柔韌性，漆膜自身在受到非露底的劃傷破壞時(shí)具有自愈合緊縮排氣功能，從而能更為有效的防止因劃傷造成漆膜破損防腐性能下降的影響。

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