(山西焦化股份有限公司，山西 洪洞041606)
［中图分类号］ TQ 546.5［文献标识码］B［文章编号］1004-9932（2012）
山西焦化股份有限公司焦化三系统煤气净化采用真空碳酸钾脱硫工艺，设计处理煤气量为63 000 m3/h，要求处理后煤气中H2S含量小于0.3 g/m3，脱除的H2S酸性气送克劳斯系统制取硫磺。
1 工艺简介
来自洗苯后的煤气从脱硫塔底部进入，与脱硫塔内喷淋的贫液逆向接触，塔内装填聚丙烯拉鲁环，帮助气液两相充分接触，煤气中的H2S、HCN、CO2等酸性气体被贫液中的K2CO3吸收，达到净化煤气的目的。通过K2CO3溶液的吸收，煤气中的H2S含量可降至0.5 g/m3以下，HCN含量降至0.3 g/m3以下。在脱硫塔顶部增加碱洗段，通过加入浓度为2.5%～2.7%的NaOH溶液洗涤进一步降低煤气中的H2S含量，最终将煤气中的H2S含量降至0.3 g/m3以下，HCN含量降至0.15 g/m3以下。从脱硫塔碱洗段出来的碱液送往蒸氨塔用于分解剩余氨水中的固定铵盐。脱硫塔底部的富液自流入富液槽，用富液泵抽出，经贫液/富液换热器换热后进入再生塔再生，塔内装有聚丙烯拉鲁环以确保气液相的充分接触，在真空低温状况下使酸性气解吸出来。富液再生所需热量由脱硫溶液塔外循环换热提供。脱硫液循环泵连续将再生塔内脱硫液抽出，在热水再沸器内与初冷器热水段来的热水换热后送往再生塔内循环。当热量不够时，由蒸汽再沸器作为补充。再生贫液由贫液泵从再生塔底抽出，经贫液/富液换热器和贫液冷却器后，送到脱硫塔中循环使用。再生塔顶出来的酸性气体经酸气冷凝冷却器、气液分离器后由真空泵送往克劳斯系统生产硫磺。
2 存在的问题
该系统自2009年9月投入使用后，脱硫效果一直未达到设计指标，脱硫后煤气中H2S含量一直在0.7～0.9 g/m3波动。表1列示了2010年10月至2011年8月脱硫塔进出口煤气中的H2S含量及脱硫率。
从表1可以看出，从2011年2月开始，脱硫后煤气中H2S含量逐渐上升，5月最高，达到1.25 g/m3；脱硫塔阻力要求≤4 kPa，实际阻力在4.5～5.5 kPa，同时脱硫工艺和设备也逐渐出现了许多问题，严重影响了脱硫效率。脱硫系统主要存在以下3方面问题。
（1）酸气冷凝冷却器换热效果差，造成酸气温度高（要求在20～22 ℃，而实际在45～48 ℃）。
（2）再生塔真空度要求在-83 kPa以上，实际维持在-80 kPa左右，造成脱硫溶液再生效果差，贫液中H2S含量平均在2～3 g/L，不能满足1 g/L以下的设计要求；真空泵换热器堵塞严重，导致工作液温度高（要求在20～35 ℃，实际为50 ℃左右），真空泵被迫频繁倒车。
（3）真空泵到克劳斯炉的酸气管段阻力大（20 kPa以上），最长运行周期只有25 d，酸气被迫在脱硫区域放散，严重污染了环境；而且该段酸气管道长达850 m，处理难度大；每次检修费用在20万元以上。
3 原因分析
期待后半部分