引言

硫回收作為脫硫過程的三個系統之一，其運行情況的好壞直接影響著脫硫系統的運行質量。硫回收的方法有許多,如間歇熔硫法、連續熔硫法、機械處理法等。由于單純的間歇熔硫法弊端較多，近年來已逐漸被淘汰，目前行業應用較廣的是連續熔硫法和“機械處理+間歇熔硫”混合法。

問題的提出

江蘇華昌化工使用“888+楮膠”雙催化劑法進行脫硫,硫回收采用連續熔硫法進行處理。這一方法的好處是操作人員的勞動強度較低、操作方便，但是使用過程中也發現一些問題,主要有：

• 對硫泡沫的含水量要求比較高。硫泡沫含水量太低時泡沫泵無法將泡沫送入釜內;含水量高時噸硫磺蒸汽消耗量大,且釜內無法保持溫度平衡,無法連續進料,也就無法進行連續熔硫。
• 熔硫清液量大，大量溶液被加熱導致溶液副反應多,副鹽生成快。
• 釜內隨時充滿溶液,對釜內溫度、壓力的控制要求較高，否則容易出現安全問題。

鑒于以上問題，公司決定對硫回收系統進行改造。經過多方考察，發現板框壓濾機具有操作方便、運行穩定等特點,決定在新建的三期脫硫系統進行試用。

過濾工藝流程設置

再生槽溢流出來的硫泡沫進入泡沫槽后，用泡沫泵將硫泡沫送往壓濾機，經過濾后,濾液回富液槽(如果沒有設置富液槽,建議回再生槽)。當進料壓力達到0.5~0.7MPa后，停止進料，將濾板打開卸料，濾餅進入熔硫釜熔硫。

板框壓濾機的選型與安裝

廠房及設備布置

新建“板框壓濾機+間歇熔硫釜”的廠房，廠房應設計為三層，三樓放置壓濾機,二樓放置卸料斗，熔硫釜在一二樓之間,上與料斗相接，下與放硫管相接。

舊廠房改造，在濾餅需進行熔硫時,仍然建議在舊廠房結構強度允許的情況下改造為三層，即在原廠房頂再增加一層，這樣流程最為順暢。有一廠家將新建的壓濾機裝置放置在地坪上,壓濾機出來的濾餅還需再摻水之后用泵送往熔硫釜內進行熔硫，摻水過少泵吸不進硫泡沫，摻水過多則增加熔硫蒸汽消耗,不但操作繁瑣，而且增加了電耗。

板框壓濾機的選型與安裝

板框壓濾機按照是否需要對濾餅進行洗滌,可分為可洗和不可洗兩種形式:可以洗滌的稱可洗式，否則稱為不可洗式。按出液形式可分為明流和暗流兩種形式:濾液從每塊濾板的出液孔直接排出機外的稱明流式，明流式便于監視每塊濾板的過濾情況,發現某濾板濾液不純，即可關閉該板出液口；若各塊濾板的濾液匯合從一條出液管道排岀機外的則稱暗流式，暗流式用于濾液易揮發或濾液對人體有害的懸浮液的過濾。按壓緊方式可分為手動壓緊、機械壓緊和液壓壓緊3種形式:手動壓緊是螺旋千斤頂推動壓緊板壓緊;機械壓緊是電動機配H型減速箱,經機架傳動部件推動壓緊板壓緊;液壓壓緊是由液壓油經機架上的液壓缸部件推動壓緊板壓緊。

經過考察比較，我廠選擇了可洗、明流、液壓式板框壓濾機，型號XM1000-UK,濾板外形尺寸為1OOOx1000mm,濾室容積為1.125m³;濾板材質為增強聚丙烯。

壓濾機安裝時應水平安裝于混凝土基礎結構架上，止推板和油缸座支腳用M20x300的地腳螺栓固定，油缸座與油缸座支腳采用滑座連接,以保證主梁在受力情況下有一定的位移。卸料斗在安裝時務必要保證所有濾板在行程范圍內卸料時濾餅都能進入料斗。料斗的上沿可以做的適當高一些，這樣可以避免濾板出現泄漏時濾液濺出料斗影響周圍環境。

濾布的選擇

濾布的選型主要考慮兩個方面:一是濾布的材質，二是濾布的目數。濾布的材質以能耐得住脫硫堿液的腐蝕以及濾餅不易粘連在濾布上為選擇標準。濾布目數的選擇以能將硫顆粒過濾下來、濾液清澈為準，目數過高增加費用，同時過濾速度過慢；目數過低則達不到過濾效果，濾液渾濁。經過多次試用調整，我廠選擇的是滌綸621濾布，目數約為260目。

另外，濾布目數的選擇與所使用的脫硫劑也有關系，因為使用的脫硫劑不同,硫泡沫中的硫磺顆粒大小也不同，對目數的要求也不同。據考察，如果使用ADA脫硫,濾布在150目即可達到過濾效果;如果使用DDS脫硫,濾布的選擇至少應在300目以上。我廠使用的是“888+楕膠”混用的方式進行脫硫，濾布在250目時可以達到較好的過濾效果。

泡沫泵的選擇

泡沫泵的選擇是比較容易被忽視的一個內容。最初我們使用的是原來的液下泵,揚程為25m,流量為12.5m³/h,一開始濾餅總是壓不結實,給卸料增加了很大的難度。而且由于流量過小，經常導致泡沫來不及處理。后經多次改造，目前我們采用的是晶漿泵，揚程為50m,流量為50m3/h,兩臺泵一開一備，使用效果良好。

壓濾機的選型

在壓濾機選型時，可洗與不可洗對硫回收來講不是太重要，而壓緊方式的選擇主要考慮的是勞動量和費用的問題，這些都不是直接影響使用效果的。筆者認為:最影響使用效果的是明、暗流的選擇。使用暗流方式出液，出液帶有一定的壓力，出液的配管比較自由，但不便于查找濾布存在的問題。使用明流的方式出液對于查找濾布問題非常方便,且可以加快進料速度，提高處理量，但是回液完全靠位差進行，對于配管有一定的限制。

濾布選擇的好壞直接決定過濾效果的好壞及卸料時間的長短。我們最初選擇的濾布過濾后濾液不清，卸料時濾餅（硫膏）黏在濾布上,卸料時間達到0.5~l.Oh,非常麻煩。經過調查后，目前所使用的濾布濾出的濾液清澈，卸料快,卸料時間只要5-lOmin即可，而且由于卸料后濾布比較干凈，連清洗濾布的步驟也可以省略，可以直接壓緊進入下一個過濾周期。

熔硫注意事項

熔硫主要需注意兩個方面:一是建議熔硫釜內設置蒸汽盤管,這樣可以有效縮短熔硫時間,提高處理量;二是在濾餅進入熔硫釜后，適當加一點水進去，這樣也可以起到提高傳熱速度，加快熔硫速度的目的。經實踐證明若做到以上兩點，1.5h內可以完成一個熔硫周期。

效果評價

江蘇華昌化工自開始試用“板框壓濾機+間歇熔硫釜”模式，到現在三套系統全面使用這一模式進行硫回收已有三年多的時間。從使用情況來看,主要在如下三個方面取得了明顯的成效。

（1） 蒸汽消耗明顯降低。從使用連續熔硫釜時平均消耗12.792t汽/t硫磺，到全面使用“板框壓濾機+間歇熔硫釜”方式熔硫時的3.285t汽/t硫磺，汽耗下降了9.507t/1硫磺。按照我廠平均每年產硫磺2500t計算，僅此一項每年可節省費用230多萬元（蒸汽按100元/t計算）,半年即可收回設備投資。

（2） 硫磺回收率提高，產量明顯增加。在相同的處理氣量及硫化氫含量前提下，以前使用4臺連續熔硫釜時平均班產硫磺1.97t（最高時達到5t）,目前使用4臺壓濾機后平均班產硫磺2.42t（最高時達到7.5t），硫磺回收率提高22.84%。

（3） 副鹽生成量降低。使用板框壓濾機進行硫回收后,熔硫清液量明顯減少，副鹽生成量降低，目前溶液副鹽含量分析數據一直維持在50g/L以下。

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