焦炉煤气净化系统防腐案例分享

高炉煤气是高炉炼铁过程中产生的副产品，主要成分为:CO、C02、N2、H2、CH4等，其中可燃成分CO含量约占25%左右，H2、CH4的含量较少，CO2, N2的含量分别占15%,55 %，热值3500 KJ/m3左右。

高炉煤气出口温度150-300℃，偶尔也会达到500℃，但含尘量高达40-100g/NM3，属于一种高尘烟气，需要净化达标以后才能使用。高炉煤气净化系统主要包括除尘、脱氯、脱硫、除水等设备。

高炉煤气中除了上述含有的气体成分以外，还含有大量的腐蚀性气体，如HCl、HF、H2S、SO2、SO3、R-SH、COS、CS2等。由于高炉煤气温度低，含湿量高，所以酸腐蚀、硫腐蚀、氯腐蚀等各种腐蚀机理相互促进，加速了设备腐蚀的过程。

北京志盛威华是一家专业从事特种防腐涂料研发、生产和推广的公司，针对高炉煤气的腐蚀介质和工况特点，开发了多款高效防腐涂料，如ZS-711无机防腐涂料、ZS-1033耐HF酸防腐涂料、ZS-1041高温烟气防腐涂料、ZS-1042脱硫专用防腐涂料。

结合天铁冶金公司的工况特点，我们设计采用ZS-711无机防腐涂料对喷碱洗涤塔内壁进行防腐，设计厚度500um，施工6-7次。经过2年使用后，防腐涂层仍然完好。

高炉煤气中的硫化物以H2S和COS为主，同时含有少量的CH3-SH、C2H5-SH、CS2、SO2等，这些硫化物燃烧以后均会生成SO2。为了达到行业排放限值30mg/Nm3的要求，需要对高炉煤气进行脱硫净化处理。

硫化氢为无机硫，在常温下即可与碱性物质发生中和反应而脱除。而有机硫相对比较稳定，用常规方难以直接脱除，因此脱除高炉煤气的主要难点在于脱除其中的有机硫成分。根据目前的技术工艺，可以采用氢解或水解反应将有机硫转化为无机硫，然后脱除的技术方案。

氢解反应加氢处理需要用到催化剂，温度通常为280℃-400℃，压力为3.5-4.0MPa，对高炉煤气中的COS有很好的转化效果。但是运行成本高，且对CS2转化效率很低，所以应用较多的是水解反应脱硫。

相对加氢脱硫，水解脱硫工艺的条件相对较低，通常在中温或常温下即可迸行，催化剂一般在不超过150℃时就有比较好的效果，可在高炉煤气自身的温度环境下迸行反应，不需要额外加温加压。水解工艺可对高炉煤气中羰基硫、二硫化碳等迸行转化，反应过程如下所示：

COS+H2O=H2S+CO2

CS2+2H2O=2H2S+CO2

对于水解反应脱硫塔内壁防腐，我们设计了ZS-1041烟气防腐涂层。这一防腐方案在高义钢铁公司取得了成功应用，大家可以借鉴参考。

水解反应生成的H2S属于无机硫，有大量的脱硫技术路线，既可以采用干法脱硫，也可以采用湿法脱硫。湿法脱硫又可以分为钙法、氨法、碱法、镁法等多种类型。唐山德龙钢铁、天柱钢铁公司采用碱液喷淋的方式进行脱硫，脱硫塔内设置了3层喷淋管。不仅可以脱除煤气中的无机硫，而且除氯效果也很理想，就是设备腐蚀有点严重。为了减少喷碱脱硫塔内壁腐蚀，志盛威华工程技术部结合实际工况，设计了1041+1042复合抗渗防腐方案，涂层厚度0.8mm，使用效果也很棒。

志盛威华公司多款产品在钢厂都有大量成功的应用案例，如高温防腐、辐射节能、隔热保温、防晒降温、钢坯喷码等。志盛威华技术团队将针对您的工况问题展开专题讨论，为您量身定制工程方案，为您提供一站式服务，免费做您的技术顾问。