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络合铁脱硫发展前景

发布时间:2020-10-12 10:52:04

1络合铁脱硫技术总结

沼气中H2S会引起设备腐蚀,增加消耗成本,如果不经处理排放到大气中,将带来严重的环境后果,因此沼气脱硫显得尤为重要。络合铁脱硫技术是以铁为催化剂,湿式氧化脱除硫化物的一种方法。其特点是工艺复杂,吸附无毒。它可以一步将H2S转化为元素SH2S去除率可达99%以上。是一种新型环保无毒脱硫技术。它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、环境净化严重等缺点。硫回收率达99.99%。焚烧污染尾气后的烟气中二氧化硫含量降低到20mg/Nm3,可以满足环保目标不断提高的要求。标准。络合铁脱硫技术适用于低浓度或高H2S浓度,但气体流量不大,H2S含量过高或操作压力过高,可以采用醇胺法+络合铁液相氧化法停止脱硫。当硫磺产量小于20td时,该工艺的设备投资和运行费用明显不足。该工艺更重要的是,在脱硫过程中,不受气源中CO2含量的影响,可达到很高的污染程度。络合铁法处理低H2S气体还有其他明显的优点:它结合了脱硫和硫回收,吸收和再生可以在室温下停止,H2S转化成氧化硫的副反应较少。

2流程工艺



络合铁法脱硫的根本原理是,H2S在碱性溶液中被Fe3+的络合物Fe3+Ln氧化成单质硫,而自身被H2S复原成Fe2+Ln,然后用空气氧化再生,生成Fe3+Ln,循环运用。

络合铁法脱硫零碎采用碱性络合铁催化剂的氧化复原性质,吸收酸性气中的H2SH2S被络合铁间接氧化生成单质硫,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停止沉降别离构成硫磺浆,将硫磺浆送至过滤机中脱水成硫磺饼。

络合铁法脱硫技术的特点

(1)络合铁催化剂,工艺处置进程复杂,采用一步法处置工艺即可疾速将硫化氢间接氧化为硫单质; 对各种不同浓度的H2S,其脱硫后的H2S含量可低于20ppm,肃清H2S效率高。

(2) 零碎的抗动摇才能强。关于传统的脱硫安装,原料气中硫化氢含量动摇较大时,会形成出口污染气的硫化氢含量动摇很大,甚至超标。络合铁高硫容特性,其脱硫安装完自动处置以上动摇状况,并不需求人为改动操作且不会影响脱硫率。

(3) 运转本钱低。由于在脱硫进程中所运用的各种药剂中的络合铁催化剂可再生循环运用且无副反响发作,只需补充大批的在脱硫进程中损失的络合铁催化剂。

(4) 络合铁催化剂选择性高,副盐发生量低。在络合铁脱硫中,络合铁离子氧化硫化氢为硫磺,脱硫进程副反响少,药剂运用寿命长。

(5) 设备尺寸小,可无效完成橇装化。由于任务硫容量高,设备小,可无效完成橇装化,十分合适小项目的橇装化要求。

(6) 催化剂的平安性高,零碎所采用的催化剂对环境及人体无毒有害,具有良好的环保效益。

(7) 已成熟使用于工业化。

3络合铁发展前景

目前,关于络合铁法脱硫技术,仍有许多值得研讨的效果。H2S氧化吸收所构成的硫是斜晶形的S8。它的生成进程十分复杂,理解其生成机理,就可以优化操作条件, 添加副反响的发作。许多研讨者探求了硫的生成机理, 运用LD- FTICR质谱、 电位滴定、 X-射线衍射、 液相色谱、核磁共振等手段中止了较深化的研讨。

后果标明, H2S 首先构成多硫化物,然后向单质硫转变,此进程中构成的多硫化物,是线形易变的多原子化合物,容易在水中分解成单质硫,碱性越强,越有利于单质硫的析出, 假定在酸性条件下操作,可以会发作较多的副反响。

配体的坚定性也不时是人们关注的热点。以胺基多羧酸为配体的铁络合物曾经普遍应用于工业进程,其缺陷是配体易降解。普通以为,配体的降解是由于再生进程中构成的过氧化物(或自在基)对配体的攻击构成的, 属于氧化降解, 参与抗氧化剂、缓冲剂和自在基肃清剂能进步络合铁的坚定性。另外一个进步配体坚定性的途径是寻觅新的配体, 无机磷酸类、水杨酸、EDTA是目前用的比拟的普遍的几种配位体。

在配位体选择上应该遵照如下规范: (1)碱性条件下不分解发作氢氧化物沉淀; (2)不发作硫代硫酸盐等副产物; (3) 可以阻止配体的降解;(4) Fe3+Ln的坚定性必需大于Fe2+Ln 的坚定性, 但二者的坚定性差异又不能太大,使得H2S 的氧化与Fe2+的氧化能够顺利中止。

此外硫颗粒的改性也是必需思索的,大颗粒的硫能无效抑制硫泡沫的形成。

总的来说,国外络合铁脱硫的办法展开很快,近年来在改良溶剂配方,优化流程及安装配置方面做了大批义务,获得了清楚提高。络合铁脱硫技术的开发和运用对处置我国硫回收安装存在的效果及赶超世界硫回收技术先进程度,具有十分重要的意义。


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