空塔喷淋技术：破解脱硫堵塔难题
近日，从东狮脱硫技术协作网第七次脱硫技术交流会上传出消息，继QYD型加压原料气脱硫塔专用气液复合传质技术之后，长春东狮科贸实业有限公司（以下简称为长春东狮公司）又推出了拥有自主知识产权的空塔喷淋技术。据了解，该技术已在内蒙古、宁夏、河南、山东、广西等地的煤化工生产企业的脱硫系统进行工业运行，结果显示，脱硫效率高，解决了长期困扰全行业脱硫领域的堵塔难题。
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长春东狮公司为乌海西部煤化工有限责任公司提供空塔喷淋技术装置，该装置每小时处理焦炉气40000标准立方米，硫化氢含量10克/立方米。 |
脱硫技术更新正逢其时
长春东狮公司总工程师高志斗介绍，填料脱硫塔伴随着煤化工行业脱硫走过了几十年的路程，客观地说，在小负荷、低硫化氢、小塔径的情况下，填料脱硫塔具有一定的优越性。然而，对于现代化、大规模、连续性的煤化工生产装置，填料脱硫塔在脱硫过程中暴露出的问题越来越突出，特别是在使用高硫煤的情况下，会暴露出更严重的问题，还可能给企业带来巨大的经济损失。
高志斗分析，填料脱硫塔主要存在经常堵塔，塔阻力大，动力消耗高，投资和运行费用高，设备庞大，现场环境恶劣等多方面的问题。虽然很多企业在填料的结构和气体、液体的分布技术方面做了大量的技术改造工作，缓解填料脱硫塔堵塔等问题，但从实际工业化装置运行状况看，许多企业仍然没从根本上摆脱堵塔的困境。因此研究开发一种先进技术来替代填料脱硫塔是当务之急。
纵观煤化工行业脱硫技术的发展史，不难看出，在过去的几十年里，我国的湿法脱硫技术发展严重滞后，工艺简单、设备落后、设计保守，再加上其他客观因素的影响，导致目前脱硫状况令人担忧，多数企业的脱硫装置不能正常运行，甚至造成巨大的经济损失。特别是近几年，高硫煤的应用更加暴露出脱硫工艺技术的落后，脱硫已成为煤化工产业链上的一个技术瓶颈，严重阻碍了行业的健康快速发展。
空塔喷淋破解世界难题
安徽省化肥工业协会常务副理事长夏英彪指出，脱硫净化技术是关系煤化工生产的重要技术，尤其是在环保要求日渐严格的今天，更显示出重要性。脱硫工序看似简单，但要将其搞好，并达到预期目的却非易事，它涉及到新技术、新工艺、新材料、新设备的使用和科学管理理念的落实等多个环节，是一项系统工程。可以说，脱硫净化是煤化工行业一道世界难题。
为了破解这道难题，推动行业技术进步，长春东狮公司经过刻苦攻关，成功开发了脱硫塔空塔喷淋技术，并通过工业生产证明了技术的可靠性。
据了解，空塔喷淋技术很早就被运用在化肥行业的脱硫领域，但当时受技术水平的限制，塔内喷头的雾化技术及设计安装的合理性未能达到预期的效果，导致该技术没有被继续推广。
长春东狮公司经过多年努力，不仅研制开发了适应于脱硫应用的高效雾化喷头，而且设计了一整套灵活巧妙的喷头布置形式，大大提高了脱硫效率，也为脱硫技术由传统的依靠填料为传质介质变为无填料气液直接转化提供了技术支撑。众多煤化工企业脱硫系统的生产实践显示，空塔喷淋技术解决了脱硫塔堵塔、系统阻力大等问题，实现了反应段零阻力。同时，提高了脱硫液的硫容，降低了溶液循环量，且易于调节。此外，与传统的填料脱硫塔相比，同等条件下，应用空塔喷淋技术，脱硫塔的总高度可降低约1/3，资金投入可减少30%~50%，还有效提高了压缩机打气能力，提高了产量。特别是对于气柜前脱硫装置，应用空塔喷淋技术对于提高煤气炉产气量、稳定操作、降低动力消耗有非常重要的作用。
化工行业市场空间广阔
近年来，空塔喷淋技术在氮肥等煤化工行业的应用越来越多，也得到了企业的普遍认可。相关行业人士表示，就其技术的特性看，空塔喷淋技术在天然气、沼气、焦炉煤气脱硫方面更有应用价值和推广价值。以焦炉煤气脱硫为例，目前，焦炉煤气脱硫装置大多都是两塔，而且大多采用串联操作。在焦炉气制甲醇的工艺中，如果把前塔改为空塔，将可以解决脱硫效率低、阻力大、堵塔等问题。在硫化氢含量特别高的情况下，采用多级空塔串联设计，其效果是填料脱硫塔无法比拟的。
目前，长春东狮公司不仅为江西碱业有限公司、乌海西部煤化工有限责任公司、徐州丰成盐化工有限公司、河南平顶山飞行化工（集团）有限责任公司等气量大、硫化氢含量高的企业提供了无填料空塔喷淋技术和硫回收技术，还为烟台万华、宁夏富荣化工有限公司、内蒙古红骏马化工有限公司等气量小、硫化氢含量低的企业提供了空塔喷淋技术，使用效果理想。此外，为山东沂水鲁洲化工、广西河池化工等企业提供的脱硫技术也正在设计中。
行业人士表示，空塔喷淋技术的应用不仅推动了脱硫技术的发展，也破解了脱硫领域的许多难点问题。无论是开发者还是使用者都应该认真分析总结，不断完善和发展这种技术，加快推广应用进程，为我国的节能减排和环境保护作贡献。
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