脱硫剂的介绍

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1、脱硫剂的介绍一、 常温氧化铁脱硫剂   1. 常温氧化铁脱硫剂主要活性组份是水含氧化铁Fe2O3·H2O，它是一种高分数散活性物质，对H2S有很高的反应活性和吸收能力；常温下就能有效地脱除H2S，且精度也高，硫容可达25%以上。工厂使用脱H2S情况见表1、表2。表1  　年产3万吨合成氨厂CNJT-01脱硫情况[1]时间天然气流量(Nm3/h)天然气含H2S(PPm)经常温氧化铁脱硫剂H2S(PPm) 97.3.73000139.20.18  3.113000170.00.12  3.153000166.90.13 

2、 3.193000201.51.35  3.213000207.80.29  3.223000195.20.68  3.233000305.90.58  3.25300018.890.49表2     氧化铁进出口H2S测试情况[2]时间进口(mg/m3)出口(mg/m3)测试方法8.16114.50碘量法8.26164.20碘量法9.5146.30碘量法9.12103.00碘量法10.4125.50.09硫色谱仪10.10103.11.21硫色谱仪11.1587.180碘量法11.25131.50.5硫色谱仪常温氧

3、化铁脱硫剂型脱硫剂由于活性组份高的分散度和大的比表面积，对有机硫也有一定的脱除能力，见表3。             表3    常温氧化铁脱硫剂脱除有机硫情况[3] 项目 气源     有机硫(mg/m3)总有机硫 (mg/m3)脱机效率 (%)COSRSHR-S-R   ZDE-01送口管网气           出口0.06 0.051.50 1.402.25 1.563.81 3.01  20.98           进口地方气ZDE-01           出口0.08 0.071.66 1.551.6

4、6 1.623.40 3.24  4.71   从表1、表2和表3可见，常温氧化铁脱硫剂脱硫剂在空速～300H-1可将高达～200PPmH2S脱至～1PPm；而脱有机硫效果差、波动大，且脱除量很小，主要为吸附。   2. 常温氧化铁脱硫剂的特性 活性氧化铁Fe2O3·H2O3脱H2S的有效性与使用的环境有关。在处于碱性条件下发生如下反应。   3H2S+Fe2O3·H2O3=Fe2O3·H2O+21.76KJ/mol (1)         (红褐)       (黑)   该反应是H2S分子在碱性液膜中溶解及离解而

5、进行的。除脱硫剂本身具有一定碱度外，气氛为碱性环境也是有利的(如含一定的氨)；水份含量对脱硫剂也是至关重要，以～10%为宜，使用中气体中水汽含量以接近或达到饱和状态为好，如在20～40℃水汽车含量为～4%即可。这有助于抑制气流将脱硫剂中水份带走；但应避免大量水蒸气在床层中冷凝或带水而造成微孔堵塞和损坏强度。   气体中含有一定的氧可发生再生反应，对脱硫有利。   Fe2O3·H2O+3/2O2=Fe2O3·H2O+3S+197KJ/mol (2)   反应(1)和(2)均为放热反应，低温有利于反应平衡，速度不利，通常

6、以20～40℃为宜。当氧含量达到O2∕H2S＞2.5时，反应生成的硫化物可实现连续再生。则反应(1)和反应(2)合并为：             　　　Fe2O3·H2O　　　　H2S+1∕2O2----------H2O+S　　水合氧化铁Fe2O3·H2O相当于催化剂。　　常温氧化铁脱硫剂脱硫剂脱H2O硫容与氧化锌脱硫剂相当，但价格仅约1∕4。通常不用加热，只是相同脱硫精度下空速偏低。   二、 铁锰系脱硫剂   铁锰系脱硫剂除了噻吩以外对常见的如硫醇、硫醚、二硫化物、COS、CS2等有效。天然气中几乎不含噻吩，且

7、通常含硫醚也不高故可脱至高的精度(＜0.5PPm)。对于含量较高硫醚时(＞2PPm)配含2～4%H2，较高温度时也能满足精度要求。表4 　　MF-1型脱硫剂脱除和转化有机硫数据[4]日期 入口天然气含硫量mg/Nm3取样位置出口天然气含硫量mg/Nm3CH3SHCH3SCH3CH3SSCH3CH3SSC2H5C4H9SH总有机变H2SCH3SHCH3SCH3总有机硫1984年3.297.7  46.011.0 3.40.8 24.028.0 2.85.2 未检出未检出 76.245.5 下中下 未检出12.0未检出 

8、未检出0.20未检出 未检出未检出未检出 未检出0.20未检出7.316.80.4820.04.0未检出31.3中下7.22.40.240.05未检出未检出0.24未检出8.825.01.828.012.60.1968.8中下40.07.00.150.070.07未检出0.220.078.1028.02.034.06.8未检出71.0中下29.