甲醇生产技术第三章脱硫

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1、第三章脱硫甲醇生产技术水煤气湿法脱硫岗位操作要点2各种脱硫净化方法的综合应用3脱硫的方法1第三章脱硫第三章脱硫各种形式的硫化物对甲醇生产是非常有害的，所以在前面讲述甲醇原料气的要求时，就专门提出来。本节主要阐述粗原料气中各种硫化物的脱除原理和方法，以及在甲醇生产中几种广泛应用的脱硫工艺。第三章脱硫这几种主要硫化物的性质如下。1.硫化氢(H2S)无色气体，有毒，溶于水呈酸性，与碱作用生成盐，可被碱性溶液脱除，能与某些金属氧化物作用，氧化锌脱硫就是利用这一性质。2.硫氧化碳(COS)无色无味气体，微溶

2、于水，与碱作用缓慢生成不稳定盐，高温下与水蒸气作用转化为硫化氢与二氧化碳。第三章脱硫3.二硫化碳(CS2)常温常压下为无色液体，易挥发，难溶于水，可与碱溶液作用，可与氢作用，高温下与水蒸气作用转化为硫化氢与二氧化碳。4.硫醇(RSH)其中R为烷基，甲醇原料气中的硫醇主要是甲硫醇CH3SH与乙硫醇C2H5SH，不溶于水，其酸性比相应的醇类强，能与碱作用，可被碱吸收。第三章脱硫5.硫醚(RSR)最典型的是二甲硫醚（CH3）2S，是无气味的中性气体，性质较稳定，400℃以上才分解为烯烃与硫化氢。6.噻吩

3、(C4H4S)物理性质与苯相似，有苯的气味，不溶于水，性质稳定，加热至500℃也难分解，是最难脱除的硫化物。第一节脱硫的方法12干法脱硫湿法脱硫第一节脱硫的方法脱硫是甲醇生产中的必经步骤。当以天然气或石脑油为原料时，在采用蒸汽转化制气前就需将硫化物除净，以满足烃类蒸汽转化镍催化剂的要求。如天然气含硫量高时，先经湿法脱硫，再进行干法精脱硫。一、干法脱硫1.氢氧化铁法（1）基本原理用氢氧化铁法脱除硫化氢，反应式如下：2Fe(OH)3+3H2S=Fe2S3+6H2O（3-1）副产硫磺，用过的氢氧化铁可以

4、再生，再生反应为2Fe2S3+6H2O+3O2=4Fe(OH)3+6S（3-2）（2）使用条件（3）高温下的氧化铁脱硫一、干法脱硫2.活性炭法（1）基本原理H2S+1/2O2=S+H2O（3-3）CoS+1/2O2=S+CO2（3-4）（2）再生方法多硫化铵法是采用硫化铵溶液多次萃取活性炭中的硫，硫与硫化铵反应生成多硫化铵，反应式为：（NH4）2S+（n-1）S=（NH4）2Sn（3-5）一、干法脱硫3.铁钼加氢转化法（1）基本原理在铁钼催化剂的作用下，有机硫加氢转化为H2S的反应如下:一、干法脱

5、硫在转化有机硫的过程中，也有副反应发生，其反应式为（2）铁钼催化剂氧化态的铁钼催化剂是以FeO、MoO3的形态存在，对加氢转化反应活性不大，只有经过硫化后才具有很高的活性，其硫化反应如下一、干法脱硫（3）工艺操作条件铁钼催化剂操作温度为350~450℃；压力0.7MPa~7.0MPa，空速500~1500h-1。T202型加氢转化催化剂主要用于重油(天然气)合成氨。（4）事故处理结炭的原因，是在生产中有时会产生副反应，如一、干法脱硫4.氧化锰脱硫法（1）基本原理（2）氧化锰催化剂（3）工艺操作条件

6、（4）一般事故处理一、干法脱硫5.氧化锌脱硫法（1）基本原理氧化锌脱硫剂可直接吸收硫化氢生成硫化锌，反应式对有机硫，如硫氧化碳，二硫化碳等则先转化成硫化氢，然后再被氧化锌吸收，反应式一、干法脱硫（2）氧化锌脱硫剂外观：白色或浅灰色条状物；堆密度：1～1.3g／mL；强度：≥40N/cm2；适宜温度：200～400℃；出口气体含硫量：10-7（质量百分数）。一、干法脱硫（3）工艺操作条件①温度。②压力。③硫容量。一、干法脱硫（4）工艺流程一、干法脱硫（5）一般事故处理氧化锌脱硫剂在升温或加压操作中应

7、严格控制升温或加压速率而且升温与加压不能同时进行，操作过猛，会造成应力作用，粉化脱硫剂。同时，原料气体中水蒸气过高，由于水蒸气含盐高，会使脱硫剂层结盐，阻力增加影响整个系统正常生产。一、干法脱硫6.各种干法脱硫的比较表3－1各种干法脱硫的比较方法氧化铁法活性炭法铁钼加氢氧化锰法氧化锌法所脱硫化物H2S,COS,RSHH2S,CS2,COS,RSHC4H4S,CS2COS,RSHH2S,CS2,COS,RSHH2S,CS2,COS,RSH出口总硫/ppm11130.1～0.2脱硫温度/℃340～40

8、0常温350～450400350～400操作压力/Mpa0～3.00～3.00.7～7.00～2.00～5.0空速/h-1400500---15001000400硫容量/%(wt)2转化为H2S10～1415～25再生情况过热蒸汽再生用硫化氨溶液或过热蒸汽再生析炭后可再生不再生不再生杂质影响水蒸气影响平衡C3以上烃类影响效率CO,CO2降低活性一氧化碳甲烷化反应显著水蒸气影响平衡和硫容量二、湿法脱硫1.湿式氧化法脱硫的基本原理（1）吸收的基本原理及吸收剂的选择硫化氢是酸性气体，其水