碱液催化脱除气体中硫化氢的经验与探讨.pdf

《碱液催化脱除气体中硫化氢的经验与探讨.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、化工设计通讯第４０卷第４期·６·ChemicalEngineeringDesignCommunications２０１４年８月合成氨生产技术碱液催化脱除气体中硫化氢的经验与探讨徐建平（云南云天化国际化工有限公司红磷分公司，云南开远６６１６００）摘要：阐述碱液催化脱除气体中硫化氢的工艺过程，硫磺结晶步骤，各种催化剂的特点，以及脱除硫化氢过程中，工艺及设备参数的确定原则。关键词：碱液；催化剂；硫化氢＋中图分类号：TQ１１３畅２６４畅１文献标志码：B文章编号：１００３‐６４９０（２０１４）０４‐０００６‐０３ExperienceandDiscussi

2、onofAlkalineCatalyticRemovingH2SfromtheGasXUJianping‐(RedPhosphorusBranchofYunnanYuntianhuaInternationalChemicalCo.,Ltd.,KaiyuanYunan６６１６００,China)Abstract:DescribetheprocessofalkalinecatalyticremovingH２Sfromthegas,stepsofsulfurcrystallization,characteristicsofvariouscatalys

3、tsandprinciplesofdeterminingbothprocessandtheequipmentparameters.Keywords:alkalinesolution;catalyst;H２S这是一个气膜控制的化学反应，反应速度非1碱液催化脱除硫化氢的流程及机理常快，生成的硫化钠以钠离子和硫离子的形态存碱液脱除硫化氢的工艺流程如图１所示。在于溶液中。液体中的催化剂在进脱硫塔时是氧化态，反应（１）生成的硫离子与催化剂接触，催化剂变成还原态，硫形成单质硫晶核。只因液体在塔中的停留时间短而未能成为主反应。但此时形成的晶核，对以后的晶核

4、成长是有益的。1畅2富液槽的作用富液槽的作用有二个：主要是作为富液泵的图１脱除H２S工艺流程缓冲，以避免其抽空；二是液体中的硫离子进一各设备的作用及脱硫过程中发生的物理、化步被氧化态的催化剂氧化成单质硫，形成晶核，学变化如下。晶核进一步长大成为晶体。1畅1脱硫塔的作用1畅3氧化再生槽的作用含硫化氢的气体从塔底进入，在塔中与含催在氧化再生槽中，液体中的硫离子进一步被化剂的液体充分接触，发生化学反应：氧化态的催化剂氧化成单质硫，形成晶核。此时H２S＋２NaOH２H２O＋Na２S（１）硫磺晶体已长成，在吸入空气中氮的搅动下形成收稿日期：２０１４‐０

5、４‐１１作者简介：徐建平（１９６３－），男，云南弥勒人，化工高级工程师，从事合成氨生产与管理３１年，云南云天化国际红磷分公司副总工程师。第４期徐建平：碱液催化脱除气体中硫化氢的经验与探讨·７·泡沬，从再生槽的顶部溢出。空气中的氧则把催要控制Na２S２O３的产生有二点要注意：一是氧化剂从还原态氧化成氧化态。化再生槽的操作温度，二是熔硫的回收液。这个过程已经被生产证实，每次停车检修时从生产经验看，氧化再生槽的操作温度高于脱硫塔底和富液槽都会清出大量的硫膏就是例证。４５℃时副盐的生成加快；低于４３℃时，再生反1畅4结晶理论与脱硫过程应不彻底。因此在

6、再生操作中，以控制温度在在一个多离子的体系中，依离子浓度不同会４３～４５℃较好。熔硫操作最好是硫膏过滤回收在某一区域形成以某一种盐为主的物质。脱硫液后再进行，熔硫后的液体不再回收，有硫要形成一个晶体，有二个过程。一个是晶核酸装置的厂可尝试把过滤后的硫膏直接用于制形成过程，一个是晶核成长为晶体的过程。这二酸。这二个抑制副盐生成的措施可明显增加脱硫个过程与温度和形成晶体的离子（分子）浓度有关。的运行周期。结晶理论认为，温度相对较低、形成晶体的2催化剂的种类离子（分子）浓度较大，有利于晶核的形成；温度相对较高、形成晶体的离子（分子）浓度较小，有当前

7、脱硫催化剂市场可谓多样化。利于晶核的成长。从载氧方式可分为酞菁钴系如PDS、８８８以脱硫的工艺过程来看，碱液在脱硫塔中吸等，氧化还原态系如对苯二酚，栲胶法等。收了硫化氢后，氧化态的催化剂把硫化氢氧化成（１）栲胶脱硫栲胶一般配合V２O５使用。单质硫原子。硫原子经过脱硫塔、富液槽、氧化由于栲胶有携氧能力，在脱硫过程中可以将－３＋５＋再生器完成晶体的成长，在再生器中与脱硫液分HS氧化为S、将V氧化为V，所以栲胶法离。从这个角度看，为晶核的形成和晶体的成长可以脱高硫，但对富液槽停留时间有明确的要创造条件，是脱硫操作的重要任务之一。求。栲胶补入系统前需

8、要熟化，否则容易起泡。1畅5副盐的积累现在的KCA—改良栲胶，在制作过程中已经熟脱硫液中的副盐主要是NaSCN、Na２S２O３、化，且加了变价金属盐，使用起来方便多