产品别名 |
络合铁脱硫 |
面向地区 |
全国 |
该脱硫技术特点:脱硫剂硫容高、吸收反应速度快、选择性好、再生速度快、温度适应性强、稳定
性好、腐蚀性小、循环使用,损耗量小、硫磺易于分离、无二次污染。
脱硫装置特点:投资成本低、运行成本低、安全性高、运输方便,占地少。
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
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)
络合铁脱硫催化剂利用水溶液中络合铁离子的氧化还原性,使含硫化氢气体与含络合铁催化剂的水溶液(简称络合铁吸收剂,下同)进行气液相接触反应。该气液相接触反应通过水溶液的偏碱性,在气液接触时通过酸碱化学吸收将原料气中的硫化氢吸收进入水溶液;在水溶液中,利用络合铁离子的氧化性将硫化氢氧化成单质硫,络合铁离子被还原为络合亚铁离子。络合铁离子水溶液的吸收氧化反应方程式(2)~(5)如下:
在总反应中,络合铁离子的作用是将吸收反应中产生的电子释放到再生反应中去,由于每一个单质硫的产生需要消耗两个铁原子,所以在反
应过程中,至少提供两个铁原子。由此,铁离子是作为反应物。不过,在总反应中并不消耗铁离子,铁离子是作为硫化氢和氧气反应的催化
反应方程式(1)表明反应没有H+离子和OH-离子的净产物生成,所以水溶液的pH值不会产生变化。但是,副反应会释放H+离子,使得水溶液
的pH值降低,终导致水溶液吸收H2S总量减少。其中的一个副反应如反应方程式(9)所示,反应产生的硫代硫酸根(S2O32-)对脱硫工艺有
益,它使得之前提到的螯合剂变得更加稳定,同时降低螯合剂的分解。
2HS-(L) + 2O2(L) →S2O32-(L) + H2O(L) (9)
当该反应与电离反应(方程式(3))相结合时,可以看出,随着硫代硫酸根(S2O32-)产生,H+离子生成净产物,使得水溶液的pH值降低。
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。
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