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络合铁脱硫技术介绍

2018-02-04 来源/作者:未知 文章分类:技术专题

 

络合铁法脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢的方法,其特点是直接将气体中的H2S转变成元素S,吸收后气体中H2S的含量小于10ppm,是一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术,克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端,硫磺回收率达到99.99%,净化后的尾气焚烧后烟气二氧化硫含量降低到30mg/Nm3,可满足不断提升的环保指标。

络合铁脱硫技术介绍

石家庄以岭药业应用现场

络合铁脱硫工艺为脱除硫化氢提供了一种恒温、低成本的运行方法。其化学反应原理是利用空气中的氧气氧化气相中的硫化氢,使硫化氢被氧化为单质硫。其化学反应方程式如式(1):

H2S + 1/2O2 → H2O + S (1)

通常,较高的pH值能够提高反应效能,会促进硫代硫酸盐离子的形成,减少氧气的吸收,但也阻碍单质硫的凝聚;而过低的pH值会阻碍H2S气体的吸收。所以,控制pH值为8.0-9.0的弱碱性水溶液。但需要强调的是系统的pH值需要进行跟踪监测,由于pH值会随温度的变化而变化,所以测量温度需保持在23-25℃左右。

系统采用碱性络合铁催化剂的氧化还原性质,吸收酸性气中的H2S。H2S被络合铁直接氧化生成单质硫,络合铁转化为络合亚铁,然后在再生沉降槽鼓入空气,以空气氧化碱性吸收剂中的络合亚铁,使吸收剂中的络合亚铁转化为络合铁,再生回用。同时,在再生沉降槽对硫磺进行沉降分离形成硫磺浆,将硫磺浆送至过滤机中脱水成硫磺饼。该法的特点是采用高硫容量的络合铁催化剂,不仅适用于高含硫的原料气处理,而且循环液量小,装置尺寸小,并可直接生成单质硫,不存在二次污染问题。

络合铁脱硫技术介绍

石药集团应用现场

络合铁法脱硫技术的特点

(1)络合铁催化剂,工艺处理过程简单,采用一步法处理工艺即可快速将硫化氢直接氧化为硫单质;对各种不同浓度的H2S,其脱硫后的H2S含量可低于10ppm,清除H2S效率高。

(2)系统的抗波动能力强。对于传统的脱硫装置,原料气中硫化氢含量波动较大时,会造成出口净化气的硫化氢含量波动很大,甚至超标。络合铁高硫容特性,其脱硫装置完全能自动处理以上波动情况,并不需要人为改变操作且不会影响脱硫率。

(3)运行成本低。由于在脱硫过程中所使用的各种药剂中的络合铁催化剂可再生循环使用且无副反应发生,只需补充少量的在脱硫过程中损失的络合铁催化剂。

(4)络合铁催化剂选择性高,副盐产生量低。在络合铁脱硫中,络合铁离子氧化硫化氢为硫磺,脱硫过程副反应少,药剂使用寿命长。

(5)脱硫工作液硫容量高。最新开发的络合铁脱硫剂,脱硫剂循环液的硫容量不受二氧化碳的影响,其工作硫容量高达3.3kg硫磺/m3药剂,高于国外同类技术(工作硫容量较好的为0.37 kg硫磺/m3药剂)。故使用络合铁脱硫剂能显著降低循环液量,降低设备尺寸,减少投资和操作成本。

(6)能脱除有机硫COS、硫醇。

(7)设备尺寸小,可有效实现橇装。由于工作硫容量高,设备小,可有效实现橇装,非常适合小项目的橇装化要求。

(8)催化剂的安全性高,系统所采用的催化剂对环境及人体无毒无害,具有良好的环保效益。


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