栲膠脫硫裝置的改造
我廠為年產兩萬噸TDI的生產項目，在工藝過程中需要造氣系統生產的水煤氣經凈化分離提純的CO和H2為原料，水煤氣中H2S的脫除采用栲膠法脫硫。原有的栲膠脫硫系統工藝流程不太合理，配置栲膠液操作難度大，原料消耗高。鑒于此，對栲膠脫硫進行了技術改造，使原料消耗大幅度降低，降低了成本，方便了操作，生產狀況也較以前有了明顯的好轉。
栲膠脫硫裝置存在的問題：
1、工藝流程方面
1.1硫回收過程不能完成
原設計的硫回收流程如圖1所示，硫泡沫從再生槽頂部溢流到硫泡沫輸送槽，然后由空氣壓入高位槽，在高位槽內用蒸汽盤管加熱至80℃，靜止分層后，清液返回系統，將底部硫膏進行熔硫。
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原設計熔硫釜直徑為φ900，材質為碳鋼，腐蝕嚴重，應用此釜進行熔硫操作，加熱24小時溫度達不到硫磺熔點，打開底部放硫閥，無硫放出，釜內硫膏呈塊狀，顏色灰黑，夾雜鐵銹等雜質積于釜內，使熔硫釜不能正常使用。為了維持工藝運行，即把高位槽底部濃度約為10%左右的硫膏直接排放，惡化了操作環境，增加了勞動強度且溶液浪費較大，造成系統補液量大，原料消耗多，新補充的栲膠膠體多，硫泡沫黏度大，難于浮選，溶液懸浮硫高。
1.2再生槽硫泡沫的溢流難于控制
在原設計的流程中，再生槽頂部硫泡沫的溢流是根據總控室內LI0502液位指示值來改變調節閥LC0501的開度來完成的。如圖1所示。該液位計為差壓式液位計，當溶液組分變化時，密度隨之變化，液位指示也相應變化，該液位計只能反映再生槽液位變化的趨勢，而不能代表其真正液位。如有時LI0502指示97%時硫泡沫不溢流，有時LI0502指示94%時，硫泡沫溢流量就很大，難于控制硫泡沫溢流量，不能確保硫泡沫及時收集，影響脫硫再生效果。
1.3硫泡沫溢流管道細，無斜度，難溢流
原設計流程中，再生槽至硫泡沫輸送槽的管道為DN100，成水平走向，長約5米，2個90°彎頭，阻力大，未作保溫處理。由于硫泡沫黏度較大，使得硫泡沫溢流不通暢，管道易堵塞，冬季管內存液易凍。
1.4冬季，煤氣入塔管線凍結，使輸氣不通暢，造成系統負荷波動。
從造氣街區來的水煤氣管道直徑為DN600，長約200米，未作保溫處理，冬季氣溫低時，煤氣入塔溫度只有7℃，煤氣中的冷凝水在管內凍結，煤氣輸送不暢，造成前段羅茨風機憋壓，后段煤氣壓縮機抽負。1999年冬季曾發生過一次這樣的事故，造成全系統停車。
2、溶液配制方面
脫硫液的配制是在地下槽里進行的。地下槽體積太大，為7.6m3，直徑為2.2米，內有攪拌器，攪拌器高度位于槽的中部，如圖2所示：
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應用此槽配液難度較大，尤其是配制釩液時，要求堿度在120g/L，攪拌器的高度決定了地下槽內所加水的量至少為半槽，要達到所需的堿度，補入的堿量較大。使得溶液總堿度高，組分變化大，原料浪費大。
改造方案及實施方法
1、硫回收流程的改造
在原流程上增加了硫泡沫中間槽、硫泡沫泵、真空轉鼓過濾機及過濾所需的真空罐、濾液罐。硫泡沫從再生槽溢流至硫泡沫中間槽，連續或間斷有硫泡沫泵打入高位泡沫槽，加熱分層，清液返回系統，底部硫膏由真空過濾機進行過濾，形成的濾餅裝袋處理。
2、再生硫泡沫溢流控制方式的改造
如圖3所示，在原流程上增加了液位調節器，將原來的事故槽用作貧液槽，通過調節液位調節器動筒的高度來控制再生槽的液位，使硫泡沫及時穩定溢流。
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3、硫泡沫溢流管線的改造
為了使硫泡沫順利流入硫泡沫中間槽，將再生槽地基加高了1米，縮短了此管段的長度，使該管段傾斜約15°。
4、為排除煤氣管線中的冷凝水，使入塔前的煤氣管線上增加一集水器。
5、配液裝置的改造
將原地下槽內設置了2塊隔板，使利用部分的體積約為原來的1/2，并將原地下槽內的攪拌器和堿液泵去掉，該增一液下泵，在蒸汽管線和液下泵出口回路管線末端各加一45°彎頭。如圖4所示。
改造后的效果
1、硫回收過程的改造，使系統的硫泡沫得到了較好的處理，回收了濃度約為60%的稠硫膏，改善了操作環境，減少了環境污染和溶液損失，降低了原料消耗。
2、利用液位調節器調節再生槽的液位，操作方便簡單，準確可靠，確保了硫泡沫的及時溢流，減少了硫泡沫在系統的滯留時間，保證了脫硫液的再生效果，降低了系統懸浮硫。
3、傾斜的硫泡沫溢流管線使硫泡沫能順利流入硫泡沫中間槽，管線內不存液，冬季也不會凍結堵塞。
4、入塔煤氣管線的集水器能夠排除管線內的冷凝液，保證了煤氣的暢通輸送。
5、地下槽結構的改造大大方便了配液操作，減少了原料的浪費，保證了溶液組分的濃度。由液下泵代替堿液泵，避免了發生淹電機事故。
從實踐效果看，我廠脫硫系統經過改造后生產狀況有了明顯好轉，脫硫液再生效果較好，懸浮硫由3g/L降為0.2g/L以下。原料消耗大幅度降低，純堿的消耗由300kg/天降為80kg/天，栲膠的消耗由20kg/天降為5～10kg/天，V2O5的消耗由10kg/天降為1～2kg/天，一年原料總成本降低約30萬元。
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