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    浏览次数: 发布日期:2022-10-05

    关键词:硫化物净化

    导读:在制气时,所用的气、液、固三类原料均含硫化物,在制气时转化成硫化氢和有机硫气体,它们会使催化剂中毒,腐蚀金属管道和设备,危害很大,必须脱除,并回收利用这些硫资源。吸附剂有氧化锌、活性炭、氧化铁、分子筛等。

    在制气时,所用的气、液、固三类原料均含硫化物,在制气时转化成硫化氢和有机硫气体,它们会使催化剂中毒,腐蚀金属管道和设备,危害很大,必须脱除,并回收利用这些硫资源。

    1、硫化物的危害:硫化物是制气过程中最常见、最重要的催化剂毒物,极少量硫化物就会使催化剂中毒,使催化剂活性降低直至完全失活。硫化物主要有硫化氢和有机硫化物,后者在高温和水蒸气、氢气作用下也转变成硫化氢。

    2、不同原料硫化物脱出位置:用天然气或轻油制气时,为避免蒸汽转化催化剂中毒,已预选将原料彻底脱硫,转化生成的气体中无硫化物。

    煤或重质油制气时,氧化过程不用催化剂,不用对原料预脱硫,因此产生的气体中有硫,在下一步加工前必须进行脱脱硫。

    3、硫化物脱除的具体方法:根据硫化物的含量、种类和要求的净化度、技术条件和经济性,可选用一种或多种脱硫方法来进行脱硫。按脱硫剂状态来分,有干法、湿法两大类。

    (1)干法脱硫:有吸附法和催化转化法。

    A、吸附法:采用对硫化物有强吸附能力的固体来脱硫。吸附剂有氧化锌、活性炭、氧化铁、分子筛等。

    氧化锌:以氧化锌为主组分,添加少量CuO、MnOa,Mg0等作为促进剂,以矶土水泥作粘结剂制成条形或球形。在一定条件下,将HS、RSH、Zno 转化成稳定ZnS固体,在氢气条件下,COS、CS转化为HS,为Zno吸收变为ZnS。氧化锌脱硫效果好,一般只用于低含硫气体的精脱硫,不能脱除硫醒和嘘吩。

    活性炭:用于脱除天然气、油田气及以湿法脱硫后之气体中微量硫,属于常温精脱硫。活性炭吸附HS和0,后两者在其表面反应,生成元素硫。活性炭也能吸附有机硫。吸附方法对唾吩最有效。氧化铁:这是一种古老的吸附方法。有常温、中温、高温吸附。

    氧化铁吸收硫化氢后生成硫化铁,再生时用氧化法使硫化铁转化为氧化铁和元素硫或二氧化硫。

    此外还有分子筛等。

    B、催化转化法:使用加氧脱硫催化剂,将经类原料中含有的有机硫氢解,转化成易脱除的硫化氢,再用其他方法脱除。

    催化剂常用钻铝的氧化物。即以A1:0。为载体,以Co0和Mo0,为负载的钻铝加氢脱硫剂。应用举例见课本181-182页。一般在采用钻铝加氢转化后再用氧化辞脱除生成的硫化氢,因此,用氧化锌-钻铝加氢转化-氧化锌组合,可达到精脱硫的目的。

    (2)湿法脱硫

    湿法脱硫剂为液体。

    一般用于含硫量高、处理量大的气体的脱硫。

    有化学吸收法、物理吸收法、物理-化学吸收法和湿式氧化法。化学吸收法是常用的湿法脱硫工艺。有一乙醇胺法(MEA)、二乙醇胺法(DEA)、二甘醇胺法(DGA)、二异丙醇胺法(DIPA)以及甲基二乙醇胺法(MDEA)。统称为醇胺法。汉阳气体脱硫不适宜用乙醇胺法

    物理吸收法是利用有机溶剂在一定压力下进行物理吸收脱硫,然后减压而释放出硫化物气体,溶剂得以再生。如低温甲醇洗,此法可以同时或分段脱出HS和各种有机硫,能达到很高的净化度。甲醇吸收硫化物的温度为-54℃~-40℃、压力为5.3~5.4MPa。

    物理-化学吸收法是将具有物理吸收性能和化学吸收性能的两类溶液混合在一起,脱硫效率较高。常用的吸收剂是环丁讽一烷基醇胺(例如甲基二乙醇胺)混合液,前者对硫化物是物理吸收,后者是化学吸附。

    湿式氧化法脱硫基本原理是利用含催化剂的碱性溶液吸收硫化氢,以催化剂作为载氧体,使HS氧化为单质硫,催化剂本身被还原。再生时通入空气将还原态的催化剂氧化还原,如此循环使用。此法一般只能脱除硫化氢,不能或只能少量脱除有机硫。如ADA法。其他还有茶醒法、配位铁盐法、费麦克斯·罗达克斯法等。碑碱法因碑有毒已被淘汰。

    (3)干法和湿法比较

    4、硫化氢的回收

    湿法脱硫后,在吸收剂再生时释放的气体含有大量的硫化氢,为了保护环境和充分利用硫资源,应予以回收。工业上采用克劳斯工艺技术。其基本原理是让让燃烧炉内的1/3的SH和0:反应,生成S0,剩余2/3的HS与此SO2在催化剂作用下发生克劳斯反应,生成单质硫。克劳斯催化剂主要是氧化铝,可添加少量NI、MN等金属氧化物,有的催化剂还兼有水解有机硫的作用。经改进克劳斯工艺技术和催化剂,可使硫的回收率提高到99%以上。

    合成气中硫化物的脱除与净化2

    硫化物怎样净化处理?现阶段通常选用的办法是同时的气提、化学沉淀和氧化等物理方式。但这种方式的能源消耗较高、必须较多的化学品及沉淀解决,因此费用较高。

    1.立即气提造成很多含H2S的气体,这种被破坏的气体也理应再解决。

    2.化学沉淀造成的淤泥也务必解决。用以除硫化物的氧化加工工艺包含水解酸化池(有金属催化剂或沒有金属催化剂)、钛酸异丙酯、活性氧、高锰酸钾溶液或过氧化氢解决。在全部这种氧化解决中将会造成硫、连二硫酸盐和硫酸盐等尾端物质。

    3.运用微生物菌种除硫的技术性已经积极主动发展趋势,微生物除硫技术性被当做是一项很有前景的技术性。

    为解决现有技术的不足,本发明的目的是提供工业废气的硫化物净化处理方法。

    为实现上述技术目的,本发明所采用的技术方案如下:

    工业废气硫化物净化处理骤

    第一步:首先通过输水装置向过滤装置输送混合有脱硫溶液的液体水溶液;通过接收管向下回流腔注满混合有脱硫溶液的液体水溶液,接着用橡胶塞将接收管的管口堵塞,启动抽水机,抽水机通过抽水管吸取下回流腔内的混合有脱硫溶液的液体水溶液并由出水管输送至输水管,液态水经过输水管、旋转管输送至雾化喷嘴,雾化喷嘴将一部分液态水变成大水滴喷出形成雨帘、另一部分液态水雾化喷出并在过滤筒内腔由雾化小水滴形成云团,剩余的液态水经过连接管、支撑管、环形导流管由雾化喷头喷出形成第二层雨帘和第二层雾化云团;

    第二步:此时启动引尘装置,启动风机,风机的输出端带动叶轮绕自身轴线转动,叶轮将密封壳内腔的空气通过导尘管吹入降速壳体内腔,密封壳内腔的气压减小,外界带有粉尘的空气在大气压的作用下由通风口进入密封壳内腔,进入密封壳内腔带有粉尘的空气在叶轮的作用下经过导尘管并穿过支撑盘上的连接孔进入降速壳体的下腔室,空气由下腔室流向上腔室,空气经过风扇并带动风扇绕自身轴线转动,风扇带动旋转管和连接管绕自身轴线转动,旋转管带动雾化喷嘴旋转,雾化喷嘴在旋转的过程中均匀喷射大水滴和雾化小水滴在上过滤腔室分布,连接管通过支撑管带动环形导流管绕自身轴线转动,环形导流管上的雾化喷头随着转动喷射的水帘和雾化云团分布的更加均匀,空气的部分动能转化为风扇的动能,降速的空气由上腔室流向阻拦圆锥面并在引导弧面的引导下撞击阻拦圆锥面,空气的流速进一步减小,降速后的空气通过引导通道一部分进入上过滤腔室、另一部分通过过滤孔进入下过滤腔室并使下过滤腔室气压增大,当下过滤腔室处于高压时,由上腔室进入引导通道的空气全部流入上过滤腔室;

    第三步:进入上过滤腔室的空气碰撞雨帘,雨帘中的大水滴吸附空气中的粉尘并撞向阻拦圆锥面和过滤孔,撞向阻拦圆锥面的大水滴顺着阻拦圆锥面的斜面流动并在自身重力的作用下由阻拦圆锥面的边缘落向过滤孔,空气携带剩余的粉尘撞入雾化云团,粉尘吸附云团内的小水滴,由于雾化喷嘴持续喷射雾化小水滴,使得携带粉尘的小水滴增多并相互碰撞凝成大水滴,大水滴在自身重力的作用下落在阻拦圆锥面的斜面上或过滤孔内,携带粉尘的大水滴在过滤孔附近聚集并通过过滤孔落入下过滤腔室并最终落入上回流腔内,大水滴从下过滤腔室落入上回流腔的过程中也可对下过滤腔室内带粉尘的空气进行过滤;

    第四步:带有粉尘的污水聚集在上回流腔内,在抽水机将下回流腔内的纯净液态水抽取的过程中,左腔室的气压减小,上回流腔内的带有粉尘的污水在大气压的作用下经过高密度滤网进入至左腔室,带有粉尘的污水在高密度滤网的过滤作用下变成较为洁净的液态水并由抽水机输送至过滤装置完成水循环。

    上述技术方案的进一步改进与优化。

    上述的高密度滤网包括与水箱内腔匹配的滤框,滤框内设置有高密度活性炭滤芯,活性炭滤芯外层包有两层聚丙烯超细纤维毡。本发明与现有技术相比的有益效果在于:本发明通过湿沉降进行工业除尘,除尘效率高,对高温、高湿、有毒含尘气体的处理效果好,且本发明通过水循环结构可节约水资源,提高了水资源的利用率。

    有关专业知识

    硫化物可分成酸式盐(HS,氢硫化物)、正盐(S)和多硫化物(Sn,在其中N=2~6)三类。例如NaHS(酸式),FeS(正盐),FeS2(二硫化物)

    硫化物对自然环境的破坏具体表现:

    1.毒性

    2.腐蚀

    3.异味

    4.高的过剩空气系数

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