一、工藝背景介紹

大家都知道吸收、再生和硫回收是濕式氧化法脫硫中不可或缺的三個過程，而在實際生產(chǎn)中硫回收所暴露的問題越來越多，在現(xiàn)有硫磺回收傳統(tǒng)工藝中，普遍采用連續(xù)熔硫和傳統(tǒng)間歇式熔硫，而且連續(xù)熔硫又逐漸取代了傳統(tǒng)的間歇式熔硫，因為它不僅節(jié)省了大量的人力、物力和財力，而且大大減少了環(huán)境污染，可以說在行業(yè)內流行至今。

然而，隨著時間的推移，企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的提高，導致硫泡沫的處理量也大幅度增加從而使連續(xù)熔硫后的殘液量越來越多，這不僅使熔硫后的殘液在冷卻、降溫、沉降過程中處理難度大，而且在高溫熔硫過程中溶液中的活性硫（S2、S4、S6）和HS-大量的轉化成S2O32-。這些副鹽的大量產(chǎn)生大大降低了脫硫液的質量，不僅影響了脫硫效率，而且有時會因脫硫液中副鹽的結晶析出而堵塞設備、管道及填料。這樣看來傳統(tǒng)的硫回收工藝已很難再適應現(xiàn)代化的企業(yè)生產(chǎn)，面對這樣的問題我們應采取什么樣的措施來改變這種被動局面呢？

在以上背景條件下東獅公司推出了先過濾再熔硫的兩種硫回收工藝：

（1）硫泡沫高位沉降分離→硫泡沫專用過濾機固液分離→高濃度硫泡沫（硫膏）→間歇熔硫釜；

（2）硫泡沫高位沉降分離→硫泡沫專用過濾機固液分離→高濃度硫泡沫（硫膏）→連續(xù)熔硫釜。

其中硫泡沫專用過濾機是其中的核心設備，由于脫硫堿源不同過濾機也有兩種不同的方式：（1）以Na2CO3為堿源，我們推薦使用DS型硫泡沫專用過濾機，這種過濾機是敞開型的，能夠直觀看到過濾時的硫泡沫情況；（2）以氨為堿源，由于氨的揮發(fā)，考慮到現(xiàn)場操作工況我們推薦使用DSL型硫泡沫專用過濾機，這種過濾機是密閉型的，能夠隔絕揮發(fā)出來的氨味。

二、過濾機工作原理

（1）DS型硫泡沫真空過濾機：過濾介質采用納米陶瓷膜技術，它依據(jù)脫硫液組分以及各組分特殊的物化性質采用不同的超微細孔在不影響溶液組分的情況下將硫泡沫中單質硫過濾出來，在真空力的作用下只能讓脫硫液通過納米陶瓷膜孔，而溶液中的機械雜質和單質硫以及氣泡卻無法通過，這就保證了沒有真空損失，極大地降低了過濾機能耗和過濾液固形物的含量。

1、過濾機輥筒在工作過程中，通過動分配頭和靜分配頭接觸的位置不同，依次經(jīng)過吸漿區(qū)、吸干區(qū)、卸料區(qū)和反沖洗區(qū)。

2、在真空狀態(tài)下通過過濾機輥筒的旋轉，在吸漿區(qū)利用陶瓷板的微孔過濾硫泡沫中的脫硫液，并把硫泡沫吸附在陶瓷板表面；在吸干區(qū)將吸附在陶瓷板上的硫泡沫去除水分、加工成硫膏；在卸料區(qū)將吸附在陶瓷板上的硫膏利用刮刀卸下，硫膏進入下一步工序；反沖洗的目的就是將刮刀刮不下的硫膏利用水或壓縮空氣進一步吹除。

（2）DSL型硫泡沫專用過濾機：利用懸浮液中固、液相比重差，依靠數(shù)千倍于重力的離心力作用，使固相迅速有效地沉降于轉鼓壁，從而達到固、液兩相分離的目地。

①結構：

主要由轉鼓、螺旋輸送器、進料管、左右端蓋、差速器、傳動部分及機座、罩殼等組成。

②該機操作原理如下：

離心機啟動至全速旋轉，懸浮液由進料管加入螺旋內筒，進而流入轉鼓，在離心力的作用下，固相迅速沉降到轉鼓壁上成為沉渣，由螺旋輸送器將沉渣推向轉鼓小端，從出渣口排出，比重較輕的澄清液則從轉鼓大端的溢流口流出，連續(xù)進料、連續(xù)分離。

三、工藝流程

1、過濾機配間歇熔硫釜：

整個過程主要有6步完成：硫泡沫的輸送、硫泡沫的高位槽初步分離、硫泡沫的過濾、硫膏間歇熔硫、液硫的收集與硫磺塊的儲存、熔硫殘液的收集與處理。

2、過濾機配連續(xù)熔硫釜：

整個過程主要有7步完成：硫泡沫的輸送、硫泡沫的高位槽初步分離、硫泡沫的過濾、硫膏稀釋、稀硫膏連續(xù)熔硫、液硫的收集與硫磺塊的儲存、熔硫殘液的收集與處理。

不同點：（1）間歇熔硫適合新項目中的硫回收，間歇熔硫比較方便，硫膏直接進入熔硫釜，不需要另外增加輸送泵，有少量的熔硫殘液需要收集并返回脫硫系統(tǒng)；（2）連續(xù)熔硫比較適合硫回收改造項目，在不更換熔硫釜的情況下最大限度的減少返回脫硫系統(tǒng)的高溫脫硫液，連續(xù)熔硫需要將過濾后的硫膏重新稀釋，這樣就需要增加一個硫膏池子和一臺硫膏輸送泵，優(yōu)點是熔硫后的殘液可以返回硫膏池子作為稀釋液用，沒有熔硫殘液返回脫硫系統(tǒng)。

四、工藝流程概述

（1）過濾機配間歇熔硫釜：

1、從再生槽浮選出來的硫泡沫（脫硫液含量在95%左右）流入泡沫槽后經(jīng)硫泡沫泵輸送至硫泡沫高位槽；

2、硫泡沫在高位槽中經(jīng)過靜止沉降，盡可能徹底的將硫泡沫跟脫硫液進行分離；

3、澄清的脫硫液由高位槽底部分離出來返回富液槽，較高濃度的硫泡沫經(jīng)閥門控制輸送至過濾機內進行液沫分離，過濾后的濾液返回脫硫系統(tǒng)重新使用；

4、過濾后的硫膏經(jīng)硫膏儲槽進入間歇熔硫釜中并進行熔硫；

5、液硫通過硫磺槽進行收集、冷卻成硫磺塊進行儲存；

6、熔硫殘液進入殘液池，經(jīng)降溫、沉降、過濾等處理后上層清液返回脫硫系統(tǒng)。

（2）過濾機配連續(xù)熔硫釜：

1、從再生槽浮選出來的硫泡沫（脫硫液含量在95%左右）流入泡沫槽后經(jīng)硫泡沫泵輸送至硫泡沫高位槽；

2、硫泡沫在高位槽中經(jīng)過靜止沉降，盡可能徹底的將硫泡沫跟脫硫液進行分離；

3、澄清的脫硫液由高位槽底部分離出來返回富液槽，較高濃度的硫泡沫經(jīng)閥門控制輸送至過濾機內進行液沫分離，過濾后的濾液返回脫硫系統(tǒng)重新使用；

4、過濾后的硫膏進入硫膏稀釋池子，加入適量的熔硫殘液將硫膏稀釋到一定程度；

5、通過硫膏輸送泵將稀釋后的硫膏連續(xù)輸送進連續(xù)熔硫釜進行連續(xù)熔硫；

6、液硫通過硫磺槽進行收集、冷卻成硫磺塊進行儲存；

7、熔硫殘液返回硫膏稀釋池子循環(huán)使用。

五、工藝優(yōu)勢

1、能降低蒸汽消耗量

一般情況下，再生溢流的硫泡沫液體含量95%左右，那么，單純采用連續(xù)熔硫每生產(chǎn)1噸硫磺，將從熔硫釜回流脫硫液9.5噸；經(jīng)過過濾機過濾后，硫膏水分大量減少，也就意味著生產(chǎn)相同重量的硫磺消耗的蒸汽也大量的減少。

2、能降低副鹽生成率、降低堿耗

我們知道，溫度過高會造成脫硫副反應加快，特別是溫度超過50℃時，副鹽的生成速率會加劇。而連續(xù)熔硫釜回流液溫度大多在70－90℃之間，溶液中的Na?CO?和HS﹣（或活性硫）生成Na?S?O?的速度是非?？斓摹Ｎ覀冊鴮ｉT在氣量為60000Nm3/h，入口H2S5000mg/Nm3的廠家多次分析過Na?S?O?含量，硫泡沫取樣分析Na?S?O?結果平均為：21.3g/ L而熔硫釜出來的清液中Na?S?O?分析結果平均則是51.4g/L。采用先過濾再熔硫的工藝后，由于硫膏的水分的大量減少，被熔硫釜加熱的脫硫液也相應的減少，因此返回系統(tǒng)的高溫液體也大大的減少，這樣就能夠有效的降低副鹽的增長速率。

在脫硫系統(tǒng)溶液中各種副鹽不管是哪種反應而來的，其Na﹢唯一來源于Na?CO?，在其它條件相同的情況下副鹽生成率降低也就意味著堿耗也有相應的減少。

3、工藝成熟：

先過濾再熔硫的硫回收工藝綜合了連續(xù)熔硫釜、間歇熔硫釜、過濾機的優(yōu)點，將專利過濾設備熔硫釜完美結合既能保證硫泡沫的處理量又能保證熔硫效果，相對不過濾的連續(xù)熔硫工藝還節(jié)約了大量的蒸汽，一舉多得。

4、設備先進：

??? 4.1? DS型流泡沫專利設備過濾機有以下特點：

（1）設備整體設計合理，結構緊湊，占地面積小，安裝維護方便，使用壽命長工作環(huán)境清潔，無污染；

（3）濾液清澈透明，固形物含量<50ppm，可循環(huán)使用，減少系統(tǒng)再生負荷；

（4）自動化程度高，整個過濾機采用PLC程序控制，閥門也都采用高性能的氣動閥門，這樣降低了操作人員勞動強度，減少了操作人員數(shù)量；

（5）運行費用低：我們就按每天16h運行，運行功率9kw計算，其每天電耗費用：9kw×16×0.76（當?shù)仉妰r）＝109元。

??? 4.2??DSL型流泡沫專用過濾機有以下特點：

1、自動化程度高，操作簡單；

2、能長期連續(xù)工作，性能穩(wěn)定，維護簡便；

3、結構緊湊，占地面積小，安裝方便，保養(yǎng)容易；

4、離心機的整個操作過程都在封閉情況下進行，對環(huán)境無污染；

5、轉鼓轉速高，分離效果好，分離出的液體澄清度高，濾渣含水率低；

6、具有潤滑油斷油保護裝置和過載保護裝置，確保離心機安全運行。

綜上所述采用過濾加熔硫的硫回收工藝無論是對脫硫系統(tǒng)工況的改善還是在節(jié)能降耗的方面都是有積極的作用。