湿式氧化法脱硫技术
煤化工方向氨水中和法氨水液相催化法湿式氧化法脱硫原理及步骤
应用化工生产技术专业
（煤化工方向）
氨水中和法 氨水液相催化法 湿式氧化法脱硫原理及步骤
• 一、氨水中和法： • 吸收：
• 用稀氨水在吸收塔内与原料气中的硫化物发生化学反
应，生成NH4HS，以脱除原料气中的H2S。净化后的 半水煤气从塔顶排出。 • NH3.H2O+H2S＝NH4HS+H2O+Q
• 再生：
• 吸收H2S的溶液用泵送入再生塔，从塔底吹入空气，
使NH4HS分解。分解出来பைடு நூலகம்H2S和空气一道排人大气， 而氨水循环使用。
半水煤气
氨水
空气
放空气
优点：
• 工艺流程简单，原料来自本厂，容易得到。 • 目前国内不少氮肥厂都采用此法。
缺点：
• 脱硫效率低，氨损失较大 • 解吸出的硫化氢直接排人大气，硫元素不能加以回收利用， 直接造成物料损失和环境污染。
总反应式：
H2S（l） + O2（空气） S↓+ H2O
• 二、氨水液相催化法：
• 脱硫液：在氨水中添加少量对苯二酚作为活化剂
• 在再生塔内：
2
OH O OH O O2
2
O OH
2
H2O
NH4HS
H2O
S
NH4+
OH-
O
OH
对苯二酚
总反应式为：NH4HS+0.5O2 =
S+NH4++OH-
二.氨水液相催化法：
优点： （1）则脱硫效率可提高到98％以上 （2）并且可以回收硫磺，纯度达99％左右。 缺点： 半水煤气中CO2含量较高时，采用此法会影响脱硫效果。 增大气液接触面积缩短接触时间，可以选择性吸收硫化氢
氨水中和法氨水液相催化法湿式氧化法脱硫原理及步骤
S
Cat(O)
Cat(R)
3
再生槽
Cat(R) O2 Cat(O)
4
单质硫的浮选和净化凝固
作用
弱碱性吸收剂， 选择性吸收 H2S，快速 慢速、控制步 骤
空气 、快速
三、湿法氧化脱硫基本步骤与基本原理
H2S（l） +OHCat.（O）+ HS— Cat. （R）+ O2
HS— +H2O
S + Cat. （R） H2O + Cat. （O）
总反应式：
H2S（l） + O2（空气）
S↓+ H2O
氨水中和法 氨水液相催化法 湿式氧化法脱硫原理及步骤
• 一、氨水中和法： • 吸收：
• 用稀氨水在吸收塔内与原料气中的硫化物发生化学反 应，生成NH4HS，以脱除原料气中的H2S。净化后的 半水煤气从塔顶排出。
• NH3.H2O+H2S＝NH4HS+H2O+Q
• 再生：
• 吸收H2S的溶液用泵送入再生塔，从塔底吹入空气， 使NH4HS分解。分解出来的H2S和空气一道排人大气， 而氨水循环使用。
半水煤气
氨水
空气
放空气
优点：
• 工艺流程简单，原料来自本厂，容易得到。 • 目前国内不少氮肥厂都采用此法。
缺点：
• 脱硫效率低，氨损失较大 • 解吸出的硫化氢直接排人大气，硫元素不能加以回收利用，
直接造成物料损失和环境污染。
• 二、氨水液相催化法：
• 脱硫液：在氨水中添加少量对苯二酚作为活化剂
• 氨水液相催化法过程总结：
• 用弱碱性溶液吸收原料气中的硫化氢，生成硫氢化物
• 借助溶液中的载氧体（cat.）的氧化作用，将硫氢化物氧 化成元素硫
氧化脱硫原理
氧化脱硫原理
氧化脱硫是一种常用的烟气脱硫方法，其原理是通过将燃烧过
程中产生的二氧化硫气体氧化为硫酸盐，然后通过吸收剂吸收硫酸盐，从而达到脱硫的目的。
氧化脱硫主要包括湿法氧化脱硫和干法
氧化脱硫两种方法。
湿法氧化脱硫是指在脱硫过程中，利用氧化剂将二氧化硫气体
氧化为硫酸盐，然后通过吸收剂将硫酸盐吸收，最终形成硫酸或硫
酸盐溶液。
湿法氧化脱硫的关键在于氧化剂的选择和氧化反应的进行。
常用的氧化剂包括氧气、过氧化氢等，而氧化反应则是在一定
的温度、压力和pH条件下进行。
干法氧化脱硫则是在脱硫过程中，利用氧化剂将二氧化硫气体
氧化为硫酸盐，然后通过干法吸收剂将硫酸盐吸收，最终形成硫酸
或硫酸盐固体。
干法氧化脱硫相对于湿法氧化脱硫来说，操作简单，设备投资小，但是对氧化剂和吸收剂的要求更高，且硫酸盐的处理
也更为复杂。
在实际应用中，湿法氧化脱硫和干法氧化脱硫常常结合使用，
以达到更好的脱硫效果。
在烟气脱硫系统中，氧化剂的选择、氧化
反应的控制、吸收剂的性能等都是影响氧化脱硫效果的重要因素。
同时，脱硫系统的稳定运行也需要对脱硫设备进行定期维护和管理，以保证脱硫效果和设备的安全运行。
总的来说，氧化脱硫是一种有效的烟气脱硫方法，通过将二氧
化硫气体氧化为硫酸盐，再利用吸收剂将其吸收，从而达到脱硫的
目的。
在实际应用中，湿法氧化脱硫和干法氧化脱硫常常结合使用，以达到更好的脱硫效果。
同时，对脱硫设备的维护和管理也是保证
脱硫系统稳定运行的关键。
希望本文能够对氧化脱硫原理有所了解，为相关工作提供一定的参考。
dds催化剂脱硫新技术及工业应用
dds催化剂脱硫新技术及工业应用DDS催化剂脱硫新技术及工业应用随着环保要求的不断提高，石油炼制和化工行业对硫含量的控制越来越严格。
传统的脱硫技术主要包括吸附法、氧化法、生物法等，但这些方法存在处理效果不理想、成本较高、副产物处理困难等问题。
因此，开发新型高效、低成本的脱硫技术成为了当前的研究热点。
DDS催化剂脱硫新技术应运而生，其在工业应用中取得了显著的成果。
一、DDS催化剂脱硫新技术简介DDS催化剂脱硫新技术是一种基于催化剂的湿式氧化脱硫技术，其核心是利用催化剂将硫化物转化为二氧化硫和水，从而实现脱硫的目的。
DDS催化剂具有高活性、高选择性和高稳定性等优点，能够在短时间内实现高效的脱硫效果。
此外，DDS催化剂还具有较好的抗硫中毒能力，能够在较宽的温度和压力范围内稳定工作。
二、DDS催化剂脱硫新技术的原理DDS催化剂脱硫新技术的基本原理是在一定的温度和压力条件下，利用催化剂将硫化物氧化为二氧化硫和水。
在这个过程中，催化剂起到了催化作用，降低了反应的活化能，提高了反应速率。
同时，催化剂还能够选择性地将硫化物转化为二氧化硫，避免了其他副反应的发生。
三、DDS催化剂脱硫新技术的优势1. 高效：DDS催化剂具有较高的催化活性，能够在短时间内实现高效的脱硫效果。
与传统的脱硫技术相比，DDS催化剂脱硫新技术的处理效率更高，能够满足严格的环保要求。
2. 低成本：DDS催化剂具有较高的选择性和稳定性，能够在较宽的温度和压力范围内稳定工作。
这使得DDS催化剂脱硫新技术在实际应用中具有较低的运行成本，有利于降低企业的生产成本。
3. 环保：DDS催化剂脱硫新技术产生的副产物主要是水和二氧化碳，对环境无污染。
此外，DDS 催化剂还具有较好的抗硫中毒能力，能够减少硫资源的浪费。
4. 安全：DDS催化剂脱硫新技术采用湿式氧化法进行脱硫，避免了高温、高压等危险条件，具有较高的安全性。
四、DDS催化剂脱硫新技术的工业应用近年来，DDS催化剂脱硫新技术在石油炼制和化工行业的工业应用中取得了显著的成果。
湿式氧化法脱硫技术
湿式氧化法脱硫技术是国内化工行业广泛使用的脱硫方法之一，故名思义它是用稀碱液吸收气相中的H2S，在吸收H2S的液相中由于氧化催化剂的作用，将H2S氧化为元素硫并分离回收。
因此该技术包括H2S吸收，氧化和硫回收。
和其它的化学和物理方法相比：(1)该法适用原料气中H2S含量低(＜20g／Nm3)，CO2含量较高工况，即适用于煤气和焦炉气等的脱硫。
国内目前已有几百套生产装置在运行。
(2)本技术的特点是可将H2S直接氧化为单质硫，不需要专门设置诸为克劳斯硫回收装置，流程短，操作简便。
(3)该技术总的硫回收率(80％～85％)，高于其它配套克劳斯硫回收的方法。
(4)溶液的硫容量低和付产少量副盐是该技术的弊病。
硫容量低使公用工程费用在脱硫成本中占50％以上，少量副盐使碱的耗量上升，增加了操作的复杂性。
这些局限性也正是该技术面临的攻关课题。
20世纪70～80年代是我国化肥工业蓬勃发展时期，也是国内湿式氧化法脱硫技术快速工业化的年代，近千套的小合成氨厂是方便开发新技术的生产试验基地，那时除对传统的ADA和醇胺法进行深入研究外，当时有代表性的方法有，栲胶法，FD法，茶酚法和EDFA法等均在工业生产中得到了应用。
经过近30年的发展，伴随市场经济和环保法规的建立，到目前为止，优胜劣汰，现存的有明显技术特色，市场占有率高的典型代表有络合催化和酚醌催化两大类。
随着时间的迁移，占据市场主导地位的方法，20世纪80年代是改良ADA和氨水液相法，80年代末至90年代为栲胶法和PDS，最近几年，888异军突起，市场占据率顿然上升。
以往湿式氧化法脱硫技术主要运用于煤气粗脱硫，近几年来，他的运用范围不断扩展，目前已推广到变换气和焦炉气脱硫，尿素生产中CO2，低温甲醇洗尾气，变压吸附脱碳尾气等高浓度CO2气体的脱硫。
随着我国化肥、甲醇等化学工业的迅速发展，该领域中市场竞争日趋激烈化，为了降低成本，大量高硫煤进入了化工原料市场，使煤气中H2S含量由原先(1～3)g／Nm3)，上升到(3～5)g／Nm3或更高。
焦化湿式氧化法脱硫操作规程
脱硫高塔再生系统安全操作规程1、岗位任务本工序的任务是脱除煤气中硫化氢及氰化氢到工艺指标范围内，回收质量合格的硫磺，严格控制工艺指标，按规程进行设备点检，发挥设备最大运行能力，使其满足工艺稳定生产需求。
2、适用范围：适用于高塔再生的脱硫系统。
3、岗位职责3.1负责煤气、循环液和压缩空气的流量、压力、温度的操作、调节，使之符合技术规定。
保证煤气中硫化氢及氰化氢脱除效率，回收质量合格的硫磺，严格控制工艺指标。
3. 2负责开停车及正常运行，使脱硫液组分达到脱硫工艺要求。
3. 3负责定期向反应槽内加催化剂，调节脱硫液循环量、再生风量，确保脱硫液再生，并符合工艺要求。
3. 4负责本岗位设备的维护、保养及设备环境清洁工作，使之满足工艺生产需求。
3.5负责本岗位硫泡沫的回收，经常检查硫泡沫管流动情况，每小时检查泡沫槽硫沉淀情况，定期对扩大部分进行冲洗。
3.6负责熔硫釜放硫、入库及处理熔硫釜出现的各种问题。
3.7负责本岗位设备、阀门、仪表等维护以及设备、场地的清洁卫生工作。
3.8做好原始记录及本班生产情况记录。
4、岗位操作标准4.1操作原理和工艺流程煤气流程：终冷洗苯工段来的煤气进入脱硫塔，与塔顶喷淋下来的脱硫液逆向接触以吸收煤气中的硫化氢及氰化氢，第一级系统将煤气中硫化氢脱至<200mg/m³后进入二级脱硫。
脱硫液流程：吸收了H2S、HCN的脱硫液从塔底自流流出，经液封槽至反应槽（原富液槽），然后用脱硫液循环泵送入再生塔底部，同时自再生塔底部通入压缩空气，使脱硫液在塔内得以氧化再生。
再生后的脱硫液从塔顶由液位调节器溢出，经塔顶U形管流回脱硫塔顶部循环喷洒。
硫泡沫：浮于再生塔顶部的硫磺泡沫，利用位差自流入泡沫槽，硫泡沫经泡沫槽内搅拌器搅拌后由泡沫泵送入熔硫釜，硫泡沫在熔硫釜内澄清分离，硫磺沉降至釜下部被蒸汽加热熔融。
熔硫釜上部排出的清液流入缓冲槽，清液经冷却降温后送入事故槽。
熔硫釜下部排出的硫磺冷却后外销。
湿式催化氧化脱硫法
5
湿式催化氧化脱硫法工艺流程
氧化吸收
浮选再生 循环回收
6
湿式催化氧化脱硫法工艺流程
故此整个脱硫工艺包括氧化吸收、浮选再生、循环回收三大环节，他们之间相互依存，相互影响。 第一步氧化吸收。气液逆流接触，通过传质（填料）H2S从气相界面向液相界面转移，进入液相主体。酸碱中和反应 生成相应的盐（ NaHS）转化为富液，同时盐在催化剂作用下转化成单质硫。 第二步浮选再生。富液中的催化剂在再生塔内在空气作用下由还原态转化成氧化态，使其再次具备氧化硫氢根的能 力循环使用，同时使脱硫液中的单质硫聚合成硫泡沫并浮选出来。 第三步循环回收。此过程指催化剂循环使用和压滤机后残液处理及硫磺加工回收。
8.5～9.5
7
催化剂
ppm10～2010Fra bibliotek408
碳酸氢钠
g/L
20～37
20～37
9
硫酸钠
g/L
＜150
＜150
10
硫代硫酸钠
g/L
＜150
＜150
11
脱硫液温度
℃
38～42
35～42
8
湿式氧化脱硫法指标控制
（1）、总碱度：溶液吸收H2S为酸碱中和反应，因此，溶液的总碱度是影响吸收过程的主要 因素，气体净化度，溶液的硫容量，气相总传质系数，随总碱度的增加而增大。吸收硫化氢 主要靠溶液中的碱性吸收剂（氨水或碳酸钠），总碱度越高，越有利于H2S的吸收，在碱法脱 硫工艺中还需保持溶液中的NaHCO3和Na2CO3的浓度比（一般控制≤5）形成缓冲液更具稳定性。
目前应用较多的有：栲胶法、PDS法、DDS法、888法、络合铁法等
湿式催化氧化脱硫法
体系中S-的氧化为单质硫或多硫化合物。
888（O）X+X S-+XH2O=888+SX↓+2X(OH)-+888(O) NaHS+NaHCO3+S(X-1)=Na2SX+CO2↑+H2O
3. 催化剂再生的化学反应：当888的氧化能力降低时，在再生槽内依靠空气再生。 2 888+O2=2 888(O)
湿法脱硫
化学吸收法脱硫：以稀碱液为脱硫剂，与硫化氢反应形成化合物，从而脱除煤气中
的硫化氢。当吸收富液温度升高，压力降低时，前面形成的化合物分解，释放出硫化 氢，溶液得到了再生。
催化氧化法脱硫
热煤气脱硫
3
湿式催化氧化脱硫法定义
定义：以碱性溶液吸收酸性气体硫化氢，同时选择适当的氧化催化剂，将溶液中被吸收的硫化 氢氧化成单体硫，因而使脱硫溶液得到再生，并获得副产品硫磺。还原态的催化剂可用空气氧 化成氧化态再循环使用。这种方法被称为湿式催化氧化法脱硫。
干法脱硫 大多属于 间歇再生， 氧化铁法 必须在塔 外，活性 炭法需要 过热蒸汽， 再生较困 难
物理吸收法脱硫：高压气化煤气低温甲醇脱硫法就属于这一种它是以有机溶剂－甲醇
为吸收液，它在高压低温状态下对煤气中的硫化氢有良好的吸收能力，达到煤气脱硫的 效果。当吸收液降压升温时，被吸收的硫化氢放出，溶液再生，继续参加脱硫循环。
湿式催化氧化脱硫法
1
目录
一、湿式催化氧化脱硫法定义 二、湿式催化氧化脱硫法工艺流程 二、湿式催化氧化脱硫法原理 三、湿式催化氧化脱硫法指标控制
2
煤气脱硫
干法脱硫 冷煤气脱硫
湿法脱硫的工艺流程化学反应方程式
湿法脱硫的工艺流程化学反应方程式
湿法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术，广泛应用于燃煤电厂和其他工业领域。
其原理是通过将烟气与碱性吸收液接触，使燃煤中的二氧化硫（SO2）经化学反应
转化为硫酸盐，从而达到脱除二氧化硫的目的。
湿法脱硫的工艺流程主要包括氧化吸收和还原吸收两个阶段。
在氧化吸收阶段，二氧化硫氧化为亚硫酸根离子（HSO3^-），而在还原吸收阶段则进一步转化为硫
酸盐。
湿法脱硫的化学反应方程式如下：
1.氧化吸收阶段：
SO2 + 1/2 O2 + H2O → HSO3^-
SO2 + H2O + 1/2 O2 → HSO3^-
亚硫酸根离子与吸收液中的氢氧根离子（OH^-）结合生成亚硫酸根离子。
2.还原吸收阶段：
HSO3^- + 1/2 O2 + H2O → HSO4^- + OH^-
HSO3^- + 2 H2O + 1/2 O2 → HSO4^- + 2 H3O^+
亚硫酸根离子在还原条件下进一步氧化为硫酸根离子，同时释放出氢氧根离子或氢离子。
湿法脱硫的最终产物是硫酸盐，其可以通过混凝、沉淀等方法从吸收液中进行
回收。
整个湿法脱硫过程中，二氧化硫会与吸收液中的氧气和水发生多次氧化还原反应，最终转化为硫酸盐，达到净化烟气的效果。
总的来说，湿法脱硫通过化学反应将二氧化硫转化为无害的硫酸盐，是一种有
效的烟气脱硫技术，对减少大气污染物排放具有重要意义。
HPF法脱硫
不凝性气体可经尾气洗净塔洗涤后放空。
8.硫渣
再生塔顶部硫泡沫进入熔硫工序，在熔硫过程中产生的硫渣，可送回熔硫釜
中熔硫，这样还可减轻硫渣对环境的污染。但是目前HPF法生产中一些熔硫釜的
运行操作情况不理想，硫渣和硫膏分离不好，而操作费用又高，现在一些厂均使
HCN，在理论上比较完善的方法。
②HPF法脱硫工艺，在年产焦炭30万吨规模焦化厂（煤气量15000m3/h左右）
于HPF脱硫催化剂的催化作用机理目前尚在进一步研究之中，各组分在脱硫溶液
的参考含量为：H（对苯二酚）0.1～0.2g/L;PDS（4～10）×10-6（质量分数）；F
（硫酸亚铁）0.1～0.2g/L;ADA0.3～0.4g/L,其它组分的最佳含量仍在探索中。
二
二二
二、
、、
影响很大，当氨硫物质的量之比不小于7、煤气中焦油含量不大于50mg/m3、含
萘小于0.5g/m3时，操作温度适宜，即使一塔操作，其脱硫效率也可达90%左右，脱氰效率大于80%。当氨硫物质的量之比小于4时，即使采用双塔脱硫工艺，也
必须对操作参数适当调整后才能保证脱硫效率。当煤气含氮量小于3g/m3时，脱 硫效率就会明显下降。
NH4CN+(NH4)2Sx
NH4CNS+(NH4)2S(x-1)
(NH4)2S(x-1+S)
(NH4)2Sx
2.再生反应
NH4HS+1/2O2→S↓+NH4OH
(NH4)2Sx+1/2O2+H2O→Sx↓+2NH4OH NH4CNS
湿法脱硫工艺流程
湿法脱硫工艺流程
《湿法脱硫工艺流程》
湿法脱硫是一种用于去除燃煤烟气中二氧化硫的成熟技术，其工艺流程主要包括石灰石磨浆制备、石灰石浆液喷淋和氧化吸收、沉淀浆液搅拌反应、沉淀浆液和脱水浆液的处理等步骤。
首先，石灰石磨浆制备是指将石灰石经过破碎、研磨等工艺处理后制成石灰石浆液，以便后续喷淋和氧化吸收使用。
然后，石灰石浆液通过喷淋和氧化吸收装置喷洒到烟气中，将烟气中的二氧化硫氧化成硫酸盐，吸收到石灰石浆液中。
接着，沉淀浆液搅拌反应是将含有硫酸盐的石灰石浆液与草酸盐类添加剂进行搅拌反应，使硫酸盐沉淀成为石膏，并将石灰石浆液中的杂质物质一同沉淀。
最后，沉淀浆液和脱水浆液的处理是将沉淀后的浆液通过过滤、脱水等工艺处理，将石膏和水分分离出来，获得干燥的石膏产品和清洁的水。
通过这一系列的工艺流程，燃煤烟气中的二氧化硫得以高效去除，减少了对大气环境的污染，同时也为工业生产提供了高质量的石膏产品，实现了环境保护和资源循环利用的双重目的。
湿法脱硫工艺流程已经在电力、化工和冶金等行业得到了广泛应用，成为当前燃煤烟气治理的重要技术之一。
(整理)第三章硫化物的脱除
第三章硫化物的脱除半水煤气中，因煤的种类不同而含有数量不等的硫化物。
这些硫化物对含合成氨生产有着严重危害，必须首先予以除去，以保证后工段工作顺利进行。
在合成氨生产中，要求经过脱硫后的半水煤气中H2S含量在0.07g.m3(标)以下,碳化气中H2S含量在0.01g/m3(标)以下。
对于联醇生产厂则在求碳化气硫化物含量在0.1mg/m3(标)以下。
脱硫方法很多，可分为干法和湿法两大类，其中湿式氧化法脱硫多用于半水煤气和变换气的一次脱硫，而干法脱硫多用于变换气脱硫和碳化气的精脱硫。
一、湿式氧化法脱硫1、半水煤气中的硫化物主要有哪几种？它们的主要性质是什么？半水煤气中的硫化物的种类因煤的种类不同而含有数量不等的硫化物。
这些硫化物主要是硫化氢，约占硫化物总量的90%。
另外还含有少量的有机硫化物，主要是二硫化碳、羰基硫、硫醇等。
硫化物的主要性质分述如下。
（1）硫化氢，分子式H2S，是无色气体，有类似腐烂鸡蛋的恶臭味。
性剧毒。
易溶于水，其水溶液呈酸性，能与碱生成盐。
可用碱溶液来吸收它以除去气体中的硫化氢。
硫化氢有很强的还原能力，易被氧化成硫磺和水，这一性质被广泛地用于脱除硫化氢并副产硫磺的工艺上。
硫化氢还容易与金属、金属氧化物或金属的盐类生成金属硫化物。
（2）二硫化碳，分子式CS2，无色液体，难溶于中，与碱的水溶液发生反应：3CS2+6KOH K2CO3+3K2CS3+3H2O二硫化碳还可被氢还原，视反应条件可生成硫化氢、硫醇或其他有机硫化物，在高温下与水蒸汽作用几乎可完全转化为硫化氢。
（3）羰基硫，分子式COS，是无色无嗅的气体，微溶于水。
干燥的COS较稳定，在高温下有可能分解为二硫化碳和二氧化碳，9000C可分解出硫。
在高温下可与水蒸汽作用转化成硫化氢。
与碱的水溶液一起能缓缓地进行下面的反应：COS+2NaOH Na2CSO2+H2O生成的硫化碳酸盐不稳定，可分解成碳酸钠和硫化钠Na2CSO2+2NaOH Na2S+H2O+Na2CO3（4）硫醇，分子式RSH（R为烷基），低分子硫醇具有令人厌恶的气味，浓度仅为1×10-3g/L，就可被人感觉出来。
湿式脱硫和臭氧氧化法工艺流程
湿式脱硫和臭氧氧化法的工艺流程如下：
湿式脱硫工艺流程：
烟气从锅炉通过引风机进入烟道→ 升压风机升压后引入烟气交换器→ 冷却后进入吸收塔→ 浆液通过循环泵送入喷淋装置进行喷淋→ 烟气与石灰石浆液在吸收塔中发生化学反应，去除硫分→ 不含二氧化硫的烟气经吸收塔排除后，通过烟气交换器加热→ 加热后的烟气进入烟道，最终由烟囱排出。
同时，在吸收塔中生成的亚硫酸钙经过氧化处理生成硫酸钙→ 硫酸钙经过脱水后形成固体的石膏，可以再次利用。
臭氧氧化法工艺流程：
通过臭氧发生器制备臭氧气体→ 将臭氧注入待处理的水体或废气中→ 臭氧与污染物发生氧化反应，将其分解为无害或易于降解的物质→ 过程中可能辅以催化剂加速反应→ 处理后产物通过后续处理或排放。
湿法脱硫工艺
湿法脱硫工艺
在工业生产过程中，二氧化硫是一种常见的污染物，主要来源于燃烧煤炭等含硫燃料时释放的烟气中。
高浓度的二氧化硫会对人类健康和环境造成严重危害，因此脱硫技术应运而生。
湿法脱硫工艺是一种常用的脱硫方法，其原理和过程值得深入了解。
湿法脱硫工艺利用氧化剂将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐或硫酸，进而达到减少二氧化硫排放的效果。
在湿法脱硫系统中，石灰石常被用作脱硫剂。
石灰石和氧化剂喷入烟气中形成石膏，石灰石被还原，氧化剂被还原，生成二氧化硫，再次参与循环反应。
通过这种连续的化学反应过程，烟气中的二氧化硫被有效去除。
湿法脱硫工艺有其独特的优点。
首先，其去除效率高，可以将烟气中的二氧化硫去除率达到90%以上，有效减少了二氧化硫对环境的危害。
其次，该工艺适用性广泛，不受烟气中二氧化硫浓度的影响，适用于各类含硫燃料。
此外，湿法脱硫工艺可以同时去除烟气中的颗粒物，起到了除尘的作用，保护了大气环境的清洁。
然而，湿法脱硫工艺也存在一些不足之处。
首先，该工艺需要大量用水，处理后的废水含有大量的石膏、氯化钠等物质，需要经过处理排放或者资源化利用，增加了处理成本。
其次，由于氧化剂难以完全还原，可能导致辅助消耗的问题，增加了工艺的复杂性和能耗。
另外，湿法脱硫系统体积较大，占地面积较多，对工业企业的场地要求较高。
随着环保意识的提升和法规的加强，湿法脱硫工艺在工业生产中得到了广泛应用。
为了提高脱硫效率，降低能耗，工程技术人员正在不断探索湿法脱硫工艺的优化和改进。
未来，随着技术的发展和创新，相信湿法脱硫工艺将更加成熟和高效，为保护环境和人类健康作出更大的贡献。
湿法脱硫的工作原理
湿法脱硫的工作原理
湿法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法，它通过在烟气中喷洒液体吸收剂，使SO2与液体吸收剂发生反应，从而达到去除烟
气中SO2的目的。
工作原理如下：
1. 喷洒液体吸收剂：湿法脱硫中通常使用的液体吸收剂是石灰石浆或石灰乳。
液体吸收剂通过喷嘴喷洒到烟气中，形成微小的液滴。
2. 吸收反应：烟气中的SO2与喷洒的液体吸收剂中的氢氧化
物（如Ca(OH)2）发生吸收反应，生成硫酸钙（CaSO3）和水（H2O）。
3. 反应产物处理：所形成的硫酸钙与液体吸收剂混合后，会被氧化为不溶性的石膏（CaSO4·2H2O）。
石膏可以通过沉淀、
过滤、离心等方法进行分离和回收。
4. 净化后的烟气：经过湿法脱硫处理后，剩余的烟气中的
SO2浓度大大降低。
这样处理后的烟气可经过烟囱排放，达到环境排放标准。
湿法脱硫的工作原理是利用液体吸收剂与SO2发生化学反应，将其转化为不溶性的物质，从而实现脱硫效果。
这种方法具有操作简单、脱硫效率高、适用于大范围的SO2浓度等优点，
因此在煤电站、冶金、化工等行业得到广泛应用。
湿式催化氧化脱硫法
压篦子丝网太密造成塔内积硫
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湿式氧化脱硫法指标控制
（4）、操作温度：提高温度可以加速化学反应速度，但脱硫吸收是放热反应，降低温度对 H2S的吸收有利。而在再生中溶液温度稍高对解析再生，副盐分解等有利。再生反应随着温度 升高而加快，但温度过高对硫颗粒聚合不利，影响溶液粘度和表面张力；不利于硫泡沫的浮 选，还会使副反应急剧上升。再者溶液温度过高，也会使溶液解O2能力下降，不利催化剂吸 氧再生。而且，以自产氨为碱源的工艺，只有控制好温度才能控制好碱度。并且溶液对设备 的腐蚀也是随温度的升高而加剧。
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湿式催化氧化脱硫法工艺流程
氧化吸收
浮选再生
循环回收
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湿式催化氧化脱硫法工艺流程
故此整个脱硫工艺包括氧化吸收、浮选再生、循环回收三大环节，他们之间相互依存，相互影响。 第一步氧化吸收。气液逆流接触，通过传质（填料）H2S从气相界面向液相界面转移，进入液相主体。酸碱中和反应
生成相应的盐（ NaHS）转化为富液，同时盐在催化剂作用下转化成单质硫。
湿式催化氧化脱硫法
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目录
一、湿式催化氧化脱硫法定义 二、湿式催化氧化脱硫法工艺流程
二、湿式催化氧化脱硫法原理
三、湿式催化氧化脱硫法指标控制
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氧化铁脱硫 干法脱硫 活性炭脱硫 冷煤气脱硫
脱硫过程：Fe2O3· H2O+3H2S→Fe2S3· H2O+3H2O Fe2O3· H2O+3H2S→2FeS+1/8S8+4H2O 再生过程：2Fe2S3+3O2+6H2O→4Fe(OH)3+6S 4FeS+3O2+6H2O→4Fe(OH)2+4S 脱硫过程：活性炭脱硫主要是利用活性炭的催化和吸 附作用，活性炭的催化活性很强，煤气中的H2S在活性 炭的催化作用下，与煤气中少量的O2发生氧化反应。 再生过程：一般利用450-500℃左右的过热蒸汽对活性 炭脱硫剂进行再生。
比较不同脱硫技术的效率与经济性
比较不同脱硫技术的效率与经济性随着工业化进程的不断加快，空气和水质污染问题日益严重，其中硫化物的排放成为了重要的环境问题。
为了解决这个问题，各个国家采用了不同的脱硫技术，本文将比较不同脱硫技术的效率与经济性，以期为环保事业贡献一份力量。
一、湿式脱硫技术湿式脱硫技术是目前应用最广泛的一种脱硫技术。
该技术是以湿式石灰石石膏法为主，通过注入碱性吸收剂来吸收燃料燃烧产生的SO2。
这种技术可以在长时间内保持高效的脱硫效率，对不同类型的燃料也具有较好的适应能力。
但是，湿式脱硫技术产生的废水量大，处理后的废水需要排放或者回收，对污染物的处理造成了额外的经济负担。
而且，由于石灰石石膏中还含有其他的物质，例如氧化铁、氧化铝、氧化镁等，这些物质还需要进行处理，增加了投资和操作成本。
二、半干法脱硫技术半干法技术与湿式脱硫技术类似，但不同之处在于，它可以减少废物的产生量。
该技术主要是通过喷洒水雾来与燃料中的SO2反应生成硫酸盐，利用收集器将硫酸盐收集起来。
半干法技术也具有较高的脱硫效率，但是相较于湿式脱硫技术，它可以更好地控制废水量。
半干法技术具有良好的实用效果，但要求设备运行的环境条件较高，设备技术和设备运行成本也相对较高。
三、干法脱硫技术干法脱硫技术是利用固体吸收剂来代替传统的液体吸收剂从燃料中吸收SO2的技术。
这种技术能够减少产生的污染物量，使得设备维护成本较低，而且对场地和环境的限制也不高。
同时，由于固体吸收剂的重复利用性，使得设备投资回报时间较短，一定程度上降低了设备的整体运行成本。
但是，干法脱硫技术的缺点是脱硫效率相对较低，且固体吸收剂需要定期更换，增加了额外的操作成本。
综上所述，每种脱硫技术都有其自身的优点和缺点。
选择哪种技术要考虑到硫化物的排放标准、设备运行环境、最大硫化物含量、投资回报时间等。
在未来，仍然需要对脱硫技术进行不断的深入研究，加大对环保技术的投入，共同打造一个更加美好的环保世界。
湿式氧化法脱硫的操作要点
湿式氧化法脱硫的操作要点文章类别：脱硫文章文章来源：东狮脱硫技术协作网文章作者：毕宝宽编辑录入：超管员添加时间：2011-2-25 10:23:51 点击：392 次【打印关闭】字体大小：【大】【中】【小】字体色彩：随着氮肥和甲醇市场激烈竞争，以及煤资源的紧张，企业生产节能降耗显的尤为重要，改烧高硫煤，超深挖掘潜设备潜能已是当务之急，这就势必增加了脱硫的负荷并成为生产中的瓶颈。
故加强脱硫过程的管理、控制是至关重要的，现将湿法脱硫过程中操作要点浅谈如下：一、工艺条件对生产的影响及要求1、原料气组分①氧含量要低且稳定，保证生产安全，并能减少副反应。
一般要求O2≤0．4％。
②CO2含量要稳定，若含量过高，(如变换气脱硫等)将加快NaHCO3的副反应，使溶液的PH值下降，不利于H2S的吸收，并对再生产生不利影响。
③半水煤气、焦炉气中含有氰化氢，与碱液接触生成氰化钠，使碱耗增加。
④要根据H2S含量的高低和生产负荷的大小，较准确的掌握其范围值，以便调整溶液组分，再生情况和操作条件。
⑤一般的湿法脱硫不能脱除有机硫，尽可能性选择能脱除有机硫的催化剂：如“888”法脱硫。
以减轻后序工序的脱硫负担。
⑥注意原料气的除焦油、除尘等，以保证人脱硫系统气体的净化度，防止对再生的影响。
2、溶液温度当溶液温度过低时，吸收和析硫反应速度均降低、将影响脱硫效率，不利于水平衡，可能出现碱的结晶析出，严重威胁着脱硫塔的阻力控制和碱的消耗，若温度过高，则H2S气体在脱硫液中溶解度将降低，使吸收的推动力变小，气体的净化度降低，同时，再生过程氧的溶解度降低，不利于氧化再生，还会造成Na2S2O3，副反应的加剧，析硫反应较快，硫颗粒细，不利于分离，溶液的腐蚀性也随温度升高而加剧。
因此控制适宜的溶液温度是很重要的：40℃左右为宜。
一般情况下：在 30—50℃范围生产基本正常。
3、脱硫循环量和溶液总量溶液总量要适应于适宜的脱硫循环量的停留时间问题。
湿法脱硫技术
• ②元素硫的析出：该反应设备为吸收塔，但在吸收塔内反应有少量 进行，主要在富液槽内进行。
2NaHS 4NaVO3 (氧化催化 ) H2O Na2V4O9 4NaOH 2S
• ③氧化剂的再生。该反应在富液槽和再生槽中进行。
Na2V4O9 2栲胶（ 氧化） 2NaOH H2O 4NaVO3 2栲胶（ 还原）
• ④载氧体（栲胶）的再生。该反应在设备再生槽中进行。
栲胶（ 还原） O2 (空气中 ) 栲胶（ 氧化） H2O
• 以上四个反应方程式总反应为
2H2S O2 2S 2H2O
合成氨原料气脱硫
合成氨原料气脱硫
硫化物存在的对合成氨生产工艺、设备、产品质量都有严重的影响， 如造成催化剂中毒。故需脱除，指标越低越好。 合成氨原料气中的硫是煤中硫化物受热分解产生的，以各种形态的 含硫化合物存在的，如硫化氢、硫氧化碳、二硫化碳、硫醇、硫醚、 环状硫化物等。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。
第一节 脱硫方法
（）
⑤ 液气比
第一节 脱硫方法
（3）栲胶法脱硫工艺流程
由静电除尘岗位来的水煤气，含H2S， CS2，COS，C4H4S，RSH 等有机和无机硫。经清洗塔除去煤气中的尘粒和部分焦油后进入脱硫 塔，在脱硫塔除去H2S后，进入汽水分离器除去夹带的液体后去压缩机。 脱硫液经再生泵送入再生槽，在再生槽内，完成溶液的再生和单质硫 的浮选。硫泡沫送入熔硫釜；再生液经贫液泵再送回脱硫塔，循环使 用。见图（3-2）
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湿式氧化法脱硫技术是国内化工行业广泛使用的脱硫方法之一，故名思义它是用稀碱液吸收气相中的H2S，在吸收H2S的液相中由于氧化催化剂的作用，将H2S氧化为元素硫并分离回收。
因此该技术包括H2S吸收，氧化和硫回收。
和其它的化学和物理方法相比：(1)该法适用原料气中H2S含量低(＜20g／Nm3)，CO2含量较高工况，即适用于煤气和焦炉气等的脱硫。
国内目前已有几百套生产装置在运行。
(2)本技术的特点是可将H2S直接氧化为单质硫，不需要专门设置诸为克劳斯硫回收装置，流程短，操作简便。
(3)该技术总的硫回收率(80％～85％)，高于其它配套克劳斯硫回收的方法。
(4)溶液的硫容量低和付产少量副盐是该技术的弊病。
硫容量低使公用工程费用在脱硫成本中占50％以上，少量副盐使碱的耗量上升，增加了操作的复杂性。
这些局限性也正是该技术面临的攻关课题。
20世纪70～80年代是我国化肥工业蓬勃发展时期，也是国内湿式氧化法脱硫技术快速工业化的年代，近千套的小合成氨厂是方便开发新技术的生产试验基地，那时除对传统的ADA和醇胺法进行深入研究外，当时有代表性的方法有，栲胶法，FD法，茶酚法和EDFA法等均在工业生产中得到了应用。
经过近30年的发展，伴随市场经济和环保法规的建立，到目前为止，优胜劣汰，现存的有明显技术特色，市场占有率高的典型代表有络合催化和酚醌催化两大类。
随着时间的迁移，占据市场主导地位的方法，20世纪80年代是改良ADA和氨水液相法，80年代末至90年代为栲胶法和PDS，最近几年，888异军突起，市场占据率顿然上升。
以往湿式氧化法脱硫技术主要运用于煤气粗脱硫，近几年来，他的运用范围不断扩展，目前已推广到变换气和焦炉气脱硫，尿素生产中CO2，低温甲醇洗尾气，变压吸附脱碳尾气等高浓度CO2气体的脱硫。
随着我国化肥、甲醇等化学工业的迅速发展，该领域中市场竞争日趋激烈化，为了降低成本，大量高硫煤进入了化工原料市场，使煤气中H2S含量由原先(1～3)g／Nm3)，上升到(3～5)g／Nm3或更高。
对于该技术来说面临着新的挑战和技术突破的机遇。
鉴于焦炉气脱硫具有自身的特殊性外，现就该技术在煤气领域中应用研究和开发的趋势作简要说明。
1 工艺流程和原理说明湿式氧化法脱硫技术国内已有几百套生产运行装置，其流程和原理基本相同。
1.1 工艺流程简述(见图1)含有H2S的原料气进入脱硫塔下部，在上升中与贫液逆流接触，气相中H2S被贫液吸收，出脱硫塔的净化气送下一工序。
吸收H2S的富液出硫塔后进富液槽，再由富液泵送再生槽。
富液经再生槽上部的喷射器时和吸入的空气迅速混合，催化剂被氧化，出再生槽的贫液和补充溶液混合后再由贫液泵送往脱硫塔顶部，再去吸收原料气中H2S这样周而复始地循环使用。
再生槽中浮选出的硫泡沫入硫泡沫槽，再用硫泡沫泵送硫回收，回收的硫磺外售。
实际生产中依据吸收剂，催化剂，原料气组分的变化用控制不同的工艺参数来调节，但示意性流程是一样的(加压吸收时省去富液泵)。
正常运行中的pH值，温度，压力，喷淋密度，溶液组分的调配等的调节和优化在不少的文章中已进行了详细的介绍，本文不再赘述。
1.2 气态H2S氧化为固态硫的历程该历程分三步进行：(A)气相中H2S被溶液吸收而转入液相中，H2S＋H2O＝H2S.H2O＝HS—＋H＋＋H2O ①(B)在液相中离子反应HS—1＋H＋＋2Na＋＋CO3—＝NaHS＋NaHCO3 ②综合①和②则为H2S＋Na2CO3＝NaHS＋NaHCO3 ③(C)液相中的氧化催化反应NaHS＋1／2O2＝NaOH＋S↓④与此同时，NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O ⑤从上面的三步反应中可以看出，第二步是离子反应，溶液的碱度直接影响H2S的吸收速度，结果如表1所示：从表1中可以看出，用清水洗涤气体中H2S时，其吸收率是极低的，工业生产中实践证明，溶液中Na2CO3浓度控制在5.3g／L左右，即pH值在8.5～9.0时最好，此时是一个快速反应。
因此控制脱硫过程快慢的因素是(A)和(C)。
(A)是一个吸收过程，除与pH值外，还同两相接触面积有关。
而(C)是该技术区别于其它化学吸收的特有氧化反应，催化剂在整个过程中的变化示意为下：载氧体(氧化态)＋H2S＝载氧体(还原态)＋S↓载氧体(还原态)＋1／2O2(空气)＝载氧体(氧化态)+H2O载氧体即催化剂，氧化态的载氧体将溶液中被吸收的H2S氧化成单质硫，同时自己变成还原态的载氧体。
再生时还原态的载氧体被空气中的氧转换为氧化态的载氧体，这样周而复始地循环变化，达到脱除气相中H2S的目标。
溶液中生成的单质硫以硫泡沫的形式，再生时溢出再生槽后送硫回收，加工为成品硫磺后外售。
1.3 值得关注的CO2由于原料气中CO2的存在，吸收H2S同时CO2也被吸收，其反应CO2＋H2O＋Na2CO3＝2NaHCO3 ⑥它使溶液中原本稳定的NaHCO3和Na2CO3比值被打乱，给该工艺提出了一个很值得关注的难题。
2 催化剂选择与开发的方向从上面的阐述中可以看出，催化剂是湿式氧化法脱硫技术的核心和关键所在，回顾该技术几十年的发展史，几乎就是催化剂的研制和开发史，催化剂的优劣，决定其消耗，净化度，设备的大小，硫磺产率，副盐的产率等重要工艺指标，即可以显示该技术的生命力。
2.1 催化剂的标准电极电位催化剂的标准电极电位是显示催化剂性能的重要参数，也是新催化剂开发的指路标。
表2列出了几种典型的催化剂的标准电极电位值。
*栲胶：因其成分复杂，没有固定的E0。
国内外有人根据脱硫试验结果对催化剂的标准电极电位进行了筛选，结果是对于各种酚醌型催化剂其值为0.20V＜E0＜0.75V，当E0＜0.20V时，H2S不能被氧化成硫磺，E0＞0.75V时，大量H2S过度氧化为Na2S2O3和Na2SO4；对于其它类型的催化剂，其值为0.14V＜E0<0.75V。
尽管催化剂选择有多种因素，但是标准电极电位是选择和开发催化剂的先决条件。
2.2 催化剂的改良催化剂的改良途径其一是改变催化剂的分子结构，改变其电极电位，从而使其性能改变。
萘醌催化剂的发现到工业使用就是一个很好的实例。
当初人们测得1.4-萘醌的E0值为0.47V，符合催化剂要求的Eu值。
由于1.4-萘醌不易溶于水而不能使用，经过改变其分子结构，导入了亲水性的基团一磺酸钠，变为1.4-萘醌-2-磺酸钠盐，其E0值为0.553V，这样很快实现了工业化。
二核酞青钴磺酸钠盐(PDS)工业上使用时需要增加辅助催化剂，且有长期使用不稳定的缺陷。
后来经过近10年的研究又开发出了三核酞青钴磺酸钠盐，即现在的888催化剂，其E0值为0.47V。
它是个一元催化剂，且在净化度利消耗上有新的进展。
催化剂改良的途径之二是复配，即几种催化剂按一定的比例混合使用，目的是提高功能，降低成本。
改良砷碱法是20世纪60～70年代占主导地位的湿式氧化法脱硫技术，它是在砷碱法中加入少量有机物的氧化催化剂(如对苯二酚)克服了原砷碱法氧化反应快的缺点，使H2S过氧化为Na2S2O3的量由原先的至少20％而减少到2％～3％，使用范围由常温常压扩展到＜150℃，＜7.5MPa工况。
尽管改良后由于氧化速度减慢，反应槽等设备要增大，投资上升，但总体来说利大于弊，改良法很快取代了原砷碱法。
砷减法利改良砷减法因砷的毒性大和污染问题已被淘汰，取而代之的是改良ADA，但这种改良的思路和结果应引起催化剂研究人员的深思。
ADA法刚工业化时，(1)硫容低只有40×10—6，动力消耗大，(2)单质硫生成慢，反应槽等设备庞大，(3)因原料气中有CO2存在，溶液需要进行脱碳处理。
后来对它进行了改良，加入了偏钒酸钠，酒石酸钾钠及少量的三氯化铁和二胺四乙酸(EDTA)，改变了其氧化再生的历程，使溶液的硫容大幅增加，反应的停留时间减少到5～8 min，溶液不再进行脱碳处理，在工业上很快取代了改良的砷减法。
其实栲胶法也是一种改良催化剂法。
80年代后期因其原料来源广泛，当时价格只有ADA六分之一，副盐生成量少而逐渐取代了改良ADA法，综上所说在选择利开发催化剂的科学大道上，催化剂的改良是一条可行之路。
2.3 消耗(见表3)相对而言，888是目前催化剂中的佼佼者，据有关资料数据，其硫容可为0.25 kgH2S／m3，再生空气量可达5m3／kgH2S溶液外排量只有PDS和对苯二酚的四分之一，还可以脱除50％～80％的有机硫，均显示出了它的先进性。
当然实际使用时还要考虑价格和成本。
3 减少CO2干扰的工程措施多数的原料气中均含有CO2成分，其量不同对吸收H2S影响差别较大，已引起脱硫界人士的关注。
3.1 低浓度CO2含量对脱除H2S的影响不少文献中研究了低浓度CO2含量对脱除H2S的影响，其结果为表4。
从表4中的数据可知，随着CO2分压的增加，即含量的增大，传质系数KG减少，液膜阻力占总阻力的百分数上升。
目前工业半水煤气中CO2含量在6％～9％之间变动，在此范围中KG值波动有限，因此低浓度CO2对脱除H2S影响不显著，且阻力仍以气膜控制为主。
3.2 高浓度CO2含量对脱除H2S的影响关于CO2含量对脱除H2S影响如图2所示。
从图2中可以看出，随着气体中CO2含量增加，不仅使K值大幅减小，且净化度也徒然下降。
目前工业上应对的常规方法有：适当提高pH值，加高填科容积，重新选择性能好的催化剂或者加大催化剂在溶液中浓度，提高液气比等均属被动措施，虽然满足了净化度的要求，而CO2的损失量增大，消耗增加。
而利用碱液吸收H2S和CO2的传质速率差，减少气相在脱硫塔中的停留时间，用迅雷不及掩耳之势，快速脱除H2S的同时，使CO2吸收达到低限值，这种理论近年来已被不少人认可，改变了以往变脱塔的设计中套用常压粗脱硫塔设计思路，且取得了一定的效果。
下面表5是山东诸域良丰化学有限公司改造变脱塔后的操作数据。
该厂是一个总氨能力110kt／a的联醇厂，其中甲醇能力为40kt／a，φ2.8×28m的塔是利用旧塔改造，φ1.6×15m是新设计的，其操作压力为0.8MPa。
从表5中数据可以看出：(1)以往变脱塔空速取0.1～0.3 m／s，气体在塔内停留时间140～180s，现在空速增大，停留时间短，设备能力增加。
(2)sy型塔高度降低，停留时间缩短，吸收CO2量为填料塔的二分之一。
(3)sy型塔净化度高于填料塔，其原因是后者多吸收CO2，使液相中NaHCO3对Na2CO3比值增大、pH值变小，对H2S的吸收率下降。
当然造成上面结果还同sy型塔性能有关，但高空速，短停留时间是脱除高浓度CO2含量中H2S的有效措施。
3.3 新型脱硫设备的构思有人在稀氨水中做了试验，比较了液滴状态下(具有较大的气液相接触面积)H2S的吸收速率是CO2的84倍，而在静止表面状态下只有两倍。