針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種高爐煤氣的脫硫工藝。

所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝，其特征在于包括以下步驟：

S1冷卻降溫：首先將含有含硫化合物的高爐煤氣冷卻降溫，所述含硫化合物包括硫化氫和羰基硫；

S2分子篩吸附：準(zhǔn)備兩個(gè)相同的填充有分子篩樹(shù)脂的吸附塔，記為吸附塔A和吸附塔B；步驟S1冷卻后的高爐煤氣通入到吸附塔A內(nèi)進(jìn)行對(duì)含硫化合物的吸附，從吸附塔A出口排出吸附脫硫干凈的高爐煤氣，當(dāng)吸附塔A出口高爐煤氣中的硫元素濃度達(dá)到5mg/m3時(shí)，將高爐煤氣切換通入至吸附塔B內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行吸附，同時(shí)停止吸附塔A的使用；

S3分子篩再生：將經(jīng)吸附塔A或吸附塔B吸附脫硫干凈的高爐煤氣分出一股分支氣流，將所述分支氣流導(dǎo)出加熱形成150~250℃的高溫氣流后，通入到吸附塔A內(nèi)進(jìn)行高溫脫附再生，吸附塔A內(nèi)吸附的含硫化合物在高溫氣流的作用下脫附并隨高溫氣流從吸附塔A內(nèi)流出，再生后的吸附塔A降溫備用；再生后的吸附塔A可與吸附塔B交替使用，實(shí)現(xiàn)高爐煤氣中的含硫化合物的連續(xù)化脫除；

S4含硫化合物回收：步驟S3從吸附塔A內(nèi)流出的含有含硫化合物的高溫氣流再經(jīng)含硫化合物的回收過(guò)程，得到含硫物質(zhì)及脫硫干凈的高爐煤氣，即脫硫工藝完成。

所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝，其特征在于步驟S1的具體步驟為：采用組合式冷卻塔對(duì)高爐煤氣進(jìn)行降溫，其中高爐煤氣通過(guò)組合式冷卻塔的管間，冷卻水通過(guò)組合式冷卻塔的管外，將高溫煤氣冷卻至30~50℃。

所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝，其特征在于步驟S2中，在吸附塔A內(nèi)進(jìn)行含硫化合物吸附的溫度為0~80℃。

所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝，其特征在于步驟S3中分支氣流在吸附塔A內(nèi)的體積流量，是步驟S2中高爐煤氣在吸附塔A內(nèi)的體積流量的5~10%。

所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝，其特征在于步驟S3中，再生后的吸附塔A降溫至0~80℃，備用。

所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝，其特征在于步驟S3中，從吸附塔A內(nèi)流出的高溫氣流中的硫元素濃度達(dá)到30mg/m3以下時(shí)，記為吸附塔A再生完成。

所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝，其特征在于所述含硫化合物回收的具體過(guò)程如下：

1）水解轉(zhuǎn)化：步驟S3從吸附塔A內(nèi)流出的含有含硫化合物的高溫氣流通入到高效脫硫劑溶液中進(jìn)行水解轉(zhuǎn)化反應(yīng)，將含硫化合物中的大部分羰基硫轉(zhuǎn)化為硫化氫，得到含有硫化氫和小部分羰基硫的混合氣；

2）吸收：脫硫貧液為堿性溶液，脫硫貧液均勻噴淋入脫硫塔的填料內(nèi)；步驟1）所得混合氣冷卻至40℃以下后，通入到脫硫塔內(nèi)，與脫硫貧液逆向接觸，所述混合氣中的硫化氫及小部分未轉(zhuǎn)化的羰基硫被脫硫貧液吸收，脫硫貧液變?yōu)楦涣蛭找翰拿摿蛩撞苛鞒觯瑲怏w變?yōu)槊摿蚋蓛舻臉?biāo)準(zhǔn)高爐煤氣并從脫硫塔頂部排出；

3）富液再生：步驟2）從脫硫塔的底部排出的富硫吸收液通過(guò)循環(huán)泵加壓后送至噴射器中，在噴射器的射流作用下帶入空氣進(jìn)入富硫吸收液，帶入空氣的富硫吸收液噴射進(jìn)入氧化塔中，硫化氫和小部分羰基硫與帶入富硫吸收液中的氧進(jìn)行強(qiáng)氧化反應(yīng)，得到硫泡沫和再生貧液；再生貧液可返回至步驟1）用作吸收過(guò)程，實(shí)現(xiàn)脫硫貧液的循環(huán)利用；

4）制備硫磺：步驟3）所得硫泡沫壓濾脫水后，干燥，然后進(jìn)行熔硫，即得到硫磺產(chǎn)品。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取得的有益效果是：

（1）針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中高爐煤氣中含硫化合物濃度不足，直接進(jìn)行濕法脫硫時(shí)，含硫的高爐煤氣的通入風(fēng)量較大，脫硫設(shè)備也要設(shè)計(jì)相應(yīng)大的尺寸，勢(shì)必增加設(shè)備的投資成本；而且脫硫風(fēng)量較大時(shí)操作時(shí)的壓力也較大，進(jìn)一步提高操作成本，脫硫效率較低。但是，本發(fā)明利用分子篩樹(shù)脂對(duì)高爐煤氣中的含硫化合物進(jìn)行吸附，預(yù)先得到含硫量合格的標(biāo)準(zhǔn)高爐煤氣，含硫化合物在吸附塔A內(nèi)富集，當(dāng)吸附塔A出口氣體含硫量達(dá)到一定程度時(shí)，記為吸附塔A需要進(jìn)行再生，取另一個(gè)吸附塔B繼續(xù)對(duì)含硫化合物進(jìn)行吸附，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性進(jìn)行。然后將含硫量合格的標(biāo)準(zhǔn)高爐煤氣分出一股較小的分支氣流，加熱，通入到吸附塔A內(nèi)進(jìn)行高溫再生（選取含硫量合格的標(biāo)準(zhǔn)高爐煤氣作為再生氣體可較大程度的降低生產(chǎn)成本，系統(tǒng)內(nèi)不能有空氣進(jìn)入，通入氮?dú)獾榷栊詺怏w會(huì)導(dǎo)致額外增加生產(chǎn)成本），由于高溫再生時(shí)的氣量很小，含硫化合物富集到所述分支氣流中，得到含有含硫化合物的高溫氣流，此高溫氣流中的硫濃度較高，此時(shí)再濕式氧化法脫硫工藝可大大提高脫硫效率，且所述高溫氣流的氣量較小，可大大降低濕式氧化法脫硫工藝的設(shè)備成本和操作成本，進(jìn)而降低整個(gè)過(guò)程的生產(chǎn)成本。

（2）脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)脫硫效率應(yīng)滿足當(dāng)前環(huán)保和化工產(chǎn)品的要求。進(jìn)行多種硫化氫、羰基硫脫除工藝論證，采用的脫硫工藝應(yīng)具有技術(shù)先進(jìn)、成熟，設(shè)備可靠，性價(jià)比高的特點(diǎn)，選擇最適合的脫硫工藝，本發(fā)明采用新型分子篩樹(shù)脂吸附+濕式氧化法脫硫工藝；本發(fā)明的方法，實(shí)現(xiàn)了硫資源回收利用，脫硫工程力求工藝流程布置合理、操作安全、簡(jiǎn)便，且維護(hù)工作量小；

（3）脫硫系統(tǒng)應(yīng)能持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)的啟停和正常運(yùn)行應(yīng)不影響高爐系統(tǒng)的安全生產(chǎn)，對(duì)高爐的性能影響最小化。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。

以下實(shí)施例中，分子篩樹(shù)脂為13x分子篩；

所述高效脫硫劑溶液為脫硫催化劑888的堿溶液，溶液pH值約為8.2，所述脫硫催化劑888購(gòu)自于長(zhǎng)春東獅科貿(mào)實(shí)業(yè)有限公司。

實(shí)施例1：

一種高爐煤氣的脫硫工藝，包括以下步驟：

S1冷卻降溫：首先將含有含硫化合物的高爐煤氣冷卻降溫至40℃，所述含硫化合物包括硫化氫和羰基硫，高爐煤氣中硫化氫和羰基硫的濃度分別為50mg/m3和300mg/m3；

S2分子篩吸附：準(zhǔn)備兩個(gè)相同的填充有分子篩樹(shù)脂的吸附塔，記為吸附塔A和吸附塔B；步驟S1冷卻后的高爐煤氣通入到吸附塔A內(nèi)進(jìn)行含硫化合物的吸附（吸附溫度在20~40℃下），從吸附塔A出口排出吸附脫硫干凈的高爐煤氣，當(dāng)吸附塔A出口高爐煤氣中的硫元素濃度達(dá)到5mg/m3時(shí)，將高爐煤氣切換通入至吸附塔B內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行吸附，同時(shí)停止吸附塔A的使用；

S3分子篩再生：將一股脫硫干凈的高爐煤氣導(dǎo)出加熱至200℃的高溫氣流后，通入到吸附塔A內(nèi)進(jìn)行高溫脫附再生（所述高溫氣流在吸附塔A內(nèi)的體積流量，是步驟S2中高爐煤氣在吸附塔A內(nèi)體積流量的7%），吸附塔A內(nèi)吸附的含硫化合物在高溫氣流的作用下脫附并隨高溫氣流從吸附塔A內(nèi)流出，當(dāng)吸附塔A出口氣體的含硫量降低到30mg/m3時(shí)，記為吸附塔A再生完成，再生后的吸附塔A降溫至20~40℃?zhèn)溆茫辉偕蟮奈剿嗀可與吸附塔B交替使用，實(shí)現(xiàn)高爐煤氣中的含硫化合物的連續(xù)化脫除；

S4水解轉(zhuǎn)化：步驟S3從吸附塔A內(nèi)流出的含有含硫化合物的高溫氣流通入到高效脫硫劑溶液中進(jìn)行水解轉(zhuǎn)化反應(yīng)，在所述高效脫硫劑的催化作用下，將含硫化合物中的大部分羰基硫轉(zhuǎn)化為硫化氫，得到含有硫化氫和小部分羰基硫的混合氣，所述混合氣中的羰基硫濃度在5mg/m3以下；

S5吸收：脫硫貧液為堿性溶液（所述堿性溶液pH值大約11~12），脫硫貧液均勻噴淋入脫硫塔的填料內(nèi)；步驟S4所得混合氣冷卻至40℃以下后從脫硫塔的下部通入，與脫硫貧液逆向接觸（于室溫下進(jìn)行吸收），硫化氫及小部分未轉(zhuǎn)化的羰基硫被脫硫貧液吸收，脫硫貧液變?yōu)楦涣蛭找翰拿摿蛩撞苛鞒觯瑲怏w變?yōu)槊摿蚋蓛舻臉?biāo)準(zhǔn)高爐煤氣并從脫硫塔頂部排出（從脫硫塔頂部排出的氣體含硫量在5mg/m3以下）；

S6富液再生：步驟S5從脫硫塔的底部排出的富硫吸收液通過(guò)循環(huán)泵加壓后送至噴射器中（噴射器的噴射流速控制在200mL/min以上），在噴射器的射流作用下帶入空氣進(jìn)入富硫吸收液，帶入空氣的富硫吸收液噴射進(jìn)入氧化塔中，硫化氫和小部分羰基硫與帶入富硫吸收液中的氧進(jìn)行強(qiáng)氧化反應(yīng)，得到硫泡沫和再生貧液；所述再生貧液可返回至步驟S4用作吸收過(guò)程（所述再生貧液中的含硫量在1g/L以下），實(shí)現(xiàn)脫硫貧液的循環(huán)利用；

S7制備硫磺：步驟S6所得硫泡沫壓濾脫水后，干燥，然后進(jìn)行熔硫，雜質(zhì)被除去。熔融的硫磺放到硫錠模中成型，冷卻后作為硫磺塊產(chǎn)品，用于市售。