絡(luò)合鐵脫硫技術(shù)

簡(jiǎn)述

鐵脫硫技術(shù)是以鐵為金屬催化劑的濕試氧化還原反應(yīng)去除硫酸鹽的一種方法。其特點(diǎn)是加工工藝簡(jiǎn)單，吸附劑無毒，可在高效液相中使用H2S轉(zhuǎn)化成原素S，H2S脫硫率可達(dá)99%以上。它是一種環(huán)保無毒的脫硫技術(shù)，擺脫了硫容量低、脫硫工藝復(fù)雜、副鹽轉(zhuǎn)化率高、空氣污染等傳統(tǒng)脫硫工藝的缺點(diǎn)。硫利用率為99.99%的煙塵二氧化硫含量在凈化處理后減少到20%mg/Nm3.環(huán)境保護(hù)指標(biāo)值不斷提高。

<20t/d當(dāng)時(shí)，程中，機(jī)械設(shè)備的投入和使用成本具有顯著的優(yōu)勢(shì)。更重要的特點(diǎn)是，在去除硫酸鹽的整個(gè)過程中，加工委屈CO2.含量的不良影響可以達(dá)到很高的凈化處理度。用鐵法解決絡(luò)合作用H2S低含量汽體還有另一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)：集煙氣脫硫和硫磺采購(gòu)為一體，消化吸收再造均可在室溫下進(jìn)行，H2S 轉(zhuǎn)化為硫金屬氧化物的副作用較少。

1 運(yùn)用范疇

復(fù)合鐵脫硫工藝可廣泛應(yīng)用于以下含硫氣體的煙氣脫硫：

(1)各種含氯化氫有機(jī)廢氣。

(2)煉油廠氣、燃?xì)狻⒄右骸⒚簩託狻⒘呀鈿狻?/p>

(3)胺法、超低溫工業(yè)甲醇洗滌、Selexol等待廢氣和克勞斯廢氣。

(4)煤化工設(shè)備、合成氨廠等加工工藝蒸汽。

22 加工工藝基本原理

鐵法煙氣脫硫的基本原理是，H2S在堿性溶液中Fe3 的絡(luò)離子Fe3 Ln空氣氧化成單質(zhì)硫，自身被氧化H2S轉(zhuǎn)變成Fe2 Ln，然后用氧化再造，轉(zhuǎn)化為氧化再造Fe3 Ln，循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)用。

鐵煙氣脫硫系統(tǒng)軟件采用鐵金屬催化劑的氧化還原反應(yīng)特性，消化吸收酸堿氣體H2S。H2S被絡(luò)合作用鐵立即將空氣氧化轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫，高價(jià)格復(fù)合作用鐵還原為廉價(jià)復(fù)合作用亞鐵，然后在再造基礎(chǔ)沉降罐中鼓入氣體，利用空氣中氧氣氧化堿吸附劑中的復(fù)合作用亞鐵，將吸附劑中的復(fù)合作用亞鐵轉(zhuǎn)化為高價(jià)格復(fù)合作用鐵，再造再利用。同時(shí)，在再造基礎(chǔ)沉降罐中，將硫分離為基礎(chǔ)沉降，產(chǎn)生硫磺漿，將硫磺漿送至壓濾機(jī)，脫干成硫磺餅。

鐵法脫硫技術(shù)的特點(diǎn)

(1)復(fù)合作用鐵金屬催化劑，加工工藝簡(jiǎn)單。氯化氫可以通過一步處理快速氧化成硫單質(zhì)；對(duì)于各種不同濃度值H2S，其煙氣脫硫后的H2S含量可低過10ppm，消除H2S高效率。

（2）系統(tǒng)軟件具有較強(qiáng)的抗起伏能力。對(duì)于傳統(tǒng)的脫硫設(shè)備，當(dāng)原料氣體中氯化氫含量波動(dòng)較大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致出入口凈化處理氣體中氯化氫含量波動(dòng)較大，甚至超過標(biāo)準(zhǔn)。該脫硫設(shè)備具有鐵高硫容特性，自動(dòng)協(xié)商，無人為因素改變實(shí)際操作，不損害煙氣脫硫率。

（3）運(yùn)行成本低。由于在煙氣脫硫的整個(gè)過程中，復(fù)合作用鐵金屬催化劑可再生循環(huán)系統(tǒng)，無副作用，只需填充少量在煙氣脫硫過程中損壞的復(fù)合作用鐵金屬催化劑。

（4）復(fù)合作用鐵金屬催化劑選擇性高，副鹽成分低。在復(fù)合作用鐵煙氣脫硫中，復(fù)合作用鐵離子空氣氧化氯化氫為硫，整個(gè)煙氣脫硫過程副作用少，藥物使用壽命長(zhǎng)。

（5）機(jī)械設(shè)備規(guī)格小，可合理完成撬裝。由于工作中硫容量高，機(jī)械設(shè)備小，撬裝化可以合理完成，特別適用于項(xiàng)目的撬裝化規(guī)定。

（6）金屬催化劑的安全系數(shù)高，系統(tǒng)軟件所運(yùn)用的金屬催化劑對(duì)自然環(huán)境及身體無毒沒有危害的，具備較好的環(huán)境經(jīng)濟(jì)效益。

(7)已完善應(yīng)用于新型工業(yè)化。

3 世界各國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)

近年來，鐵脫硫技術(shù)在改進(jìn)有機(jī)溶劑秘方、改進(jìn)方案和設(shè)備配備方面取得了顯著進(jìn)展。海外科學(xué)研究較多LO-CAT加工工藝是英國(guó)Wheelabrator Clean Air System，Inc.乙二胺四乙酸發(fā)明專利（EDTA）加入氫基酸復(fù)合成組分絡(luò)合劑ARI - 301金屬催化劑。酸性氣體來源與凈化處理規(guī)定不同，LO-CAT加工工藝有基本型、自循環(huán)型、水金屬催化劑和LO-CAT 等不同步驟，具有凈化氣體程度提高、硫性價(jià)比高、能耗低、應(yīng)用覆蓋面廣、實(shí)際操作延展性大、實(shí)際操作控制方便等特點(diǎn)。煙氣脫硫效果在室溫下可達(dá)99.99%是海外應(yīng)用較多的一種方式，尤其是燃?xì)庑袠I(yè)。

法國(guó)的Le Gaz Integral Enterprise 開發(fā)設(shè)計(jì)EDTA 是發(fā)明專利的配置Sulfint 法。Shell Oil和Dow Chemical企業(yè)開發(fā)設(shè)計(jì)Sulferox該方法的核心技術(shù)取決于配置。它可以使用高濃度的復(fù)合作用鐵飽和溶液，從而減少飽和溶液的循環(huán)系統(tǒng)量，去除汽體中的有機(jī)硫。

4 總結(jié)

總的來說，鐵煙氣脫硫在世界各國(guó)的復(fù)合作用發(fā)展迅速。近年來，在改進(jìn)有機(jī)溶劑秘方、改進(jìn)方案和設(shè)備配置方面做了大量工作，取得了顯著的發(fā)展。復(fù)合作用鐵脫硫技術(shù)的研發(fā)和使用對(duì)于處理我國(guó)硫收購(gòu)設(shè)備的不足，趕上全球硫收購(gòu)技術(shù)的優(yōu)秀水平具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。