淺談如何提高硫銨產(chǎn)率

崔啟偉+高帥

[摘 要]我公司硫銨產(chǎn)率為0.65%，與同行業(yè)領(lǐng)先單位硫銨產(chǎn)率0.8%比較，我公司硫銨產(chǎn)率相對較低，針對此問題對影響硫銨產(chǎn)率的因素進(jìn)行分析，找出我單位硫銨產(chǎn)率相對較低的原因，并結(jié)合我公司生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，將硫銨產(chǎn)率提高到0.8%。

[關(guān)鍵詞]硫銨 產(chǎn)率 影響因素 提高

中圖分類號：X701 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）25-0314-01

一、影響硫銨產(chǎn)率的因素分析

1、配煤對硫銨產(chǎn)率的影響

硫酸銨的產(chǎn)率與配煤性質(zhì)和組成有必然的關(guān)系。在同等加熱條件下，硫銨產(chǎn)率與配合煤含氮量成正比。與配煤含水量成反比，查資料得知，配合煤中水分增加1%，硫銨產(chǎn)率下降約0.01%，但煉焦配煤的主要任務(wù)是用最低成本的配合煤生產(chǎn)出符合用戶需要的冶金焦，因此通過變更配煤方案來提高氨產(chǎn)率的方法不可取。

2、煤氣集合溫度對硫銨產(chǎn)率的影響

煤氣的集合溫度下降，煤氣中水汽含量大幅度降低，水汽冷凝時會溶解大量揮發(fā)性氨鹽；同時由于冷凝液溫度的降低，溶液表面的氨分壓下降，使部分氨由氣相轉(zhuǎn)移到液相中，使冷凝液含氨量增加，這樣造成煤氣中氨含量下降，直接影響了硫銨產(chǎn)量。在對相關(guān)數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，通過理論計算和實(shí)際收率的長期比較得出，硫銨產(chǎn)率與煤氣集合溫度間存在著明顯的線性關(guān)系，煤氣集合溫度每下降1℃，硫銨產(chǎn)率下降0. 015%。我公司采用橫管式初冷器對煤氣進(jìn)行初步冷卻，冷卻后的煤氣溫度為18-23℃，鑒于上述分析，在滿足其他工藝生產(chǎn)的條件下，應(yīng)盡量提高初冷器后煤氣溫度，將煤氣中氨的流失降到最低。

3、初冷器噴灑液成分對硫銨產(chǎn)率的影響

在采用橫管初冷器冷卻煤氣時，噴灑液的含氨量對硫銨產(chǎn)率有明顯的影響。根據(jù)氣、液兩相平衡原理，在煤氣冷卻過程中，煤氣中大量的氨向液相轉(zhuǎn)移溶于水中，當(dāng)前焦化廠廣泛采用的噴灑液是剩余氨水。以經(jīng)驗(yàn)估計，剩余氨水含揮發(fā)氨1.8g/L計，8～10h后初冷器噴灑液中氨的含量可達(dá)飽和（6～9g/L），循環(huán)噴灑液飽和過程中，煤氣中氨的流失2.0～2.5g/m3以上。我廠在生產(chǎn)過程中，連續(xù)向系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充氨水置換初冷器內(nèi)噴灑液，煤氣中的氨不斷被氨水所吸收，造成煤氣中氨的流失。

4、預(yù)冷塔操作對硫銨產(chǎn)率的影響

預(yù)冷塔噴灑液為剩余氨水，剩余氨水在與煤氣接觸過程中會吸收煤氣中的氨直至剩余氨水達(dá)到飽和，再生產(chǎn)中要加強(qiáng)操作，減少預(yù)冷塔循環(huán)液對煤氣中氨的吸收。

5、濕法脫硫?qū)α蜾@產(chǎn)率的影響

我單位是利用煤氣中的氨作為堿源，采用HPF法進(jìn)行脫硫，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的脫硫廢液，脫硫廢液中的氨在排液過程中流失，另外，脫硫富液在再生塔內(nèi)再生時，也會造成氨的流失。因此，要加強(qiáng)日常操作，減少在脫硫過程中氨的流失。

6、蒸氨操作對硫銨產(chǎn)率的影響

我廠的剩余氨水經(jīng)蒸氨塔蒸氨后，濃氨水補(bǔ)進(jìn)脫硫系統(tǒng)，為脫硫系統(tǒng)補(bǔ)充堿源，減少脫硫液吸收煤氣中的氨，因此，蒸氨塔的操作，直接影響煤氣中的氨含量，從而影響硫銨的產(chǎn)率。

7、飽和器后含氨對硫銨產(chǎn)率的影響

器后含氨的高低直接影響硫銨產(chǎn)率，器后含氨高硫銨產(chǎn)率降低，反之硫銨產(chǎn)率則升高。器后含氨的高低主要受母液酸度的影響，隨著酸度的提高，硫銨結(jié)晶平均粒度下降，但有利于氨的吸收。反之，隨母液溫酸度的降低，結(jié)晶平均粒度增大，但不利于氨的吸收，還易造成飽和器堵塞，特別是當(dāng)母液攪拌不均勻或酸度發(fā)生波動時，可能在母液中出現(xiàn)局部中性區(qū)甚至堿性區(qū)。理論上噴淋式飽和器正常操作時酸度應(yīng)保持在3%-4%。

二、調(diào)整辦法

1、針對煤氣集合溫度對硫銨產(chǎn)率的影響

在滿足其他生產(chǎn)條件的情況下，將初冷器后煤氣溫度控制在23℃，減少煤氣中氨的流失。

2、針對初冷器噴灑液成分對硫銨產(chǎn)率的影響

將連續(xù)向系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充氨水置換初冷器內(nèi)噴灑液，改為定期向初冷器系統(tǒng)補(bǔ)充氨水（每周六補(bǔ)充置換一次），這樣系統(tǒng)內(nèi)的氨水量固定，當(dāng)氨水達(dá)到飽和后就不再吸收煤氣中的氨，減少了煤氣中氨的損失。

3、針對預(yù)冷塔操作對硫銨產(chǎn)率的影響

將預(yù)冷塔連續(xù)補(bǔ)充氨水置換系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)液，改為定期向系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充氨水（每周六補(bǔ)充置換一次），這樣系統(tǒng)內(nèi)的氨水量固定，當(dāng)氨水達(dá)到飽和后就不再吸收煤氣中的氨，減少了煤氣中氨的損失。

4、針對濕法脫硫?qū)α蜾@產(chǎn)率的影響

加強(qiáng)日常操作，控制脫硫液溫度不高于35℃，減少脫硫廢液量，減少脫硫液中氨的損失。另外，將再生塔壓縮空氣壓力由0.5Mpa降至0.46Mpa，減少脫硫富液再生過程中氨的損失。

5、針對蒸氨操作對硫銨產(chǎn)率的影響

目前蒸氨塔操作比較穩(wěn)定，需進(jìn)一步加強(qiáng)操作，準(zhǔn)確調(diào)整蒸氨塔加堿量，保證剩余氨水中的固定銨鹽完全分解，蒸氨廢水氨氮在100mg/l以下。更好的為脫硫生產(chǎn)提供堿源。

6、針對飽和器后含氨對硫銨產(chǎn)率的影響

嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)規(guī)定，將母液酸度控制在3%-4%，使得器后含氨低于100mg/m3。

三、取得成果（表1）

由圖1可以看出，經(jīng)調(diào)整后2015年9月份以后硫銨產(chǎn)率明顯提高，由原來的硫銨平均產(chǎn)率0.65%上升到0.8%。

參考文獻(xiàn)

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