煤气中硫化氢的脱除-原稿
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城市煤气 ：规定 H2S含量小于 20mg/m³ 合成气：一般规定含 H2S含量小于1～ 2mg/m³ ，甚至更低 优质钢冶炼气：H2S含 量小于1～2g/m³
概述
焦炉煤气中的硫化氢可能转成硫磺，例如，用 克劳斯法生产的硫磺，纯度很高，是重要的化工原 料，除用于医药原料外还可用于制造优质硫酸。中 国硫磺资源较少，如能设置脱硫装置并用所回收的 硫化氢制造硫酸，可使资源得到合理的综合利用。 按照以人为本的理念和科学发展观的思想，脱 除焦炉煤气中的硫化氢和氰化氢势在必行。
硫化氢的性质： 有刺鼻性臭味的气体，密度为1.539g/m³；硫化氢燃烧的 产物二氧化硫（SO2）对人体均有毒性，在空气中含0.1% 硫化氢就能使人致命，二氧化硫（SO2）可造成大气污染， 形成酸雨。
概述
脱除硫化氢的重要性：
>含硫化氢、氰化氢的煤气在处理输送过程中，会腐 蚀设备和管道。 >含硫化氢的焦炉煤气，若用做合成原料气，会造成 催化剂中毒；用于冶炼优质钢，会降低钢的含量。 >焦炉煤气中的硫化氢可以转化成硫磺。 >从本企业职工卫生安全考虑，车间空气中H2S含量应 小于10mg/m³。 >不同用户，对焦炉煤气有不同要求。
栲胶法脱硫
1.栲胶的化学性质
栲胶是由植物的秆、叶、皮及果的水萃取液熬 制而成，其主要成分是丹宁。由于来源不同，丹宁 的成分也不一样，大体上可分为水解型和缩合型两 种，它们大都是具有酚式结构的多羟基化合物，有 的还含有醌式结构。大多数栲胶都可用来配制脱硫 液，而以橡碗栲胶最好，其主要成分是多种水解型 丹宁。
概述
高温炼焦原料中的硫，在炼焦过程中30%~40% 以气态硫化物形式进入焦炉煤气中。
煤气中的硫化物按化合状态分
硫的无机化合物： 硫化氢（一般 4~10g/m³ ）
硫的有机化合物： 二硫化碳（CS2） 硫氧化碳（COS） 噻吩（C4H4S）等
概述
有机硫化物含量较少在Fra Baidu bibliotek.3g/m³左右，这些 有机硫化合物，在较高温度下进行变换反应，几 乎全部转化成硫化氢，故煤气中硫化氢所含硫约 占煤气中总硫总量的90%以上。
项
目
用Na2C03 配制溶液
溶液不翻出 器外稳 定在 0.45左右
用NaOH 配制溶液
溶液不翻出 器外稳 定在 0.45左右
栲胶含量/(g/L) 碱度/(mol/L) 氧化温度/℃
空气量 消光值
栲胶法脱硫
对预处理条件的分析： 当纯碱溶液用蒸汽加热，通入空气氧化， 并维持温度80～90℃，恒温10h以上，让丹宁 物质发生降解反应，大分子变小，表面活性 物质变成为非表面活性物质，达到预处理的 目的。 NaOH与Na2C03相比：它能够提供更高的 pH溶液。因此用NaOH配制的栲胶水溶液的pH 高，氧化速度快，显然使用NaOH进行预处理， 其效果要比Na2C03好。
3.栲胶法脱硫的原理
①在脱硫塔中脱硫液吸收焦炉煤气中的H2S，并生成 NaHS(或NH4HS) Na2C03+H2S→NaHS+NaHC03
②在脱硫塔底及富液槽中，NaHS(或NH4HS)被V5+氧化成单质硫， 同时V5+被还原成V4+ ；而部分V4+又被醌态(氧化态)的栲胶及 其降解物氧化成V5+，该部分栲胶则变成酚态(还原态)： 2V5++HS →2V4++H++S↓ TQ(醌态)+V4++2H2O→THQ(酚态)+V5++OH同时醌态栲胶氧化HS-亦析出硫磺，醌态栲胶被还原成酚态栲 胶： TQ(醌态)十HS-→THQ(酚态)+S↓
煤气的干法脱硫
所涉及的主要反应：
>在碱性脱硫剂中，硫化氢与活性组分发生下列化学反应，即 脱硫反应。
2Fe(OH)3+3H2S→Fe2S3+6H20 Fe2S3→2FeS+S Fe(OH)2+H2S→FeS+2H20
>当有足够的水分时，脱硫剂的再生是用空气中的氢氧化 铁脱硫所生成的硫化铁，发生下列化学反应，即再生反 应。
99％的CO2原料气中将200mg/m³的H2S脱除至45mg/m³ 以下。但由于溶液吸收CO2后会使溶液的pH降低，使 脱硫效率稍有降低。
HPF法脱硫
HPF法脱硫属液相催化氧化法脱硫，HPF催化剂 在脱硫和再生全过程中均有催化作用，是利用焦炉 煤气中的氨做吸收剂，以HPF为催化剂的湿式氧化 脱硫，煤气中的H2S等酸性组分由气相进入液相与氨 反应，转化为硫氢化铵等酸性铵盐，再在空气中氧 的氧化下转化为元素硫。HPF法脱硫选择使用 HPF(醌钴铁类)复合型催化剂，可使焦炉煤气的脱硫 效率达到99％左右。
甲醇原料气的制备
——煤气中硫化氢的脱除
煤气中硫化氢的脱除
第一节：概述
第二节：煤气的干法脱硫
第三节：煤气的湿法脱硫
3-1：栲胶法脱硫 3-2：HPF法脱硫
脱除硫化氢的方法有好多种，例如：改良ADA脱硫法、AS脱硫法 苦味酸法脱硫、氨水法脱硫等，本节针对焦炉煤气的成分和特 性，以及甲醇合成工艺对脱硫的技术要求着重论述以上3种方法。
概述
按脱硫剂物理状态 借助于吸收溶液中载氧体的催化作用， 将吸收的硫化氢氧化成硫黄 湿法
脱硫方法
干法
物理吸收法
物理-化学吸收法
湿法氧化法
化学吸收法
按溶 液的 吸收 和再 生性 质
改良蒽醌二磺酸钠 （A.D.A）法脱硫
栲胶法脱硫
HPF法脱硫
以弱碱性溶 液为吸收剂， 与硫化氢尽 心化学反应 而形成有机 化合物，进 而分解放出 硫化氢
煤气的干法脱硫
三、脱硫设备及操作：按构造可分为箱式和塔式两
种。
1.箱式脱硫装置：一般
由四组设备组成，三组设 备并联操作，另一组备用。 煤气通过进口管上的切换装 置(阀门或水封阀)，根据操 作要求以串联或并联形式通 过脱硫箱，然后由煤气出口 管输出。
煤气的干法脱硫
2.塔式装置：
脱硫塔的工作原理与箱式干法脱硫装置设备基 本相同，脱硫塔是一个铸铁制的立式塔，直径约 5.5～7.5m，高为12～16m。塔内装有互相叠置的 10～14个中央带有圆孔的吊筐，筐内装有脱硫剂。 煤气由塔底进入中心通道并均匀地分布后，依 次进入各个吊筐内与脱硫剂进行脱硫反应，脱硫后 的煤气进入吊筐与塔壁形成的空隙内，自塔侧壁管 道排出。
HPF法脱硫
一、HPF法脱硫的基本反应
1.脱硫反应 NH3+H2O NH4OH NH4OH+H2S NH4HS+H2O NH4OH+HCN NH4CN+H2O NH4OH+CO2 NH4HCO3 NH4OH+NH4HCO3 (NH4)2CO3+H2O NH4OH+NH4HS+(x-1)SX (NH4)2SX+H2O 2NH4HS+(NH4)2C03+2(x-1)S 2(NH4)2SX+CO2+H2O NH4++NH4HCO3 NH4HOO-+H20 NH4HS+NH4HCO3+(x-1)S (NH4)2SX+C02+H20 NH4CN+(NH4)2SX NH4CNS+(NH4)2S(x-1) (NH4)2S(x-1)+S (NH4)2SX
栲胶法脱硫
③在再生槽(塔)中，酚态栲胶被空气氧化成醌态，同时生成 H202，并把V4+氧化成V5+；与此同时，由于空气的鼓泡作用， 把硫微粒凝聚成硫泡沫，并在液面上富集、分离：
2THQ(酚态)+02→2TQ(醌态)+H202 TQ(醌态)+V4++2H2O→THQ(酚态)+V5++OH
-
④H202氧化V4+和HS ： 4+ 5+ H202+V →V +20H H202+HS →H2O+S↓+OH
以上，其中活性氢氧化铁含量应占70％以上，其中不应含腐 植酸或腐植酸盐，其pH应大于7。 注：当脱硫剂上积有30％～40％(质量分数)的硫磺时，需更换 新的脱硫剂。实践表明脱硫剂吸收硫化氢的最好条件为：温 度28～30℃，脱硫剂的水分不低于30％。
干法脱硫剂制备方法
1.以天然沼铁矿为原料 2.以人工氧化铁为原料 3.以颜料厂和硫酸厂的下脚铁泥或钢铁厂 的红泥等为原料
2.栲胶法脱硫剂
溶液类别
栲胶法脱硫
栲胶/(g/L) NaVO3/(g/L)
工业生产使用的栲胶脱硫剂溶液组分
总碱度/(mo1/L) Na2CO3/(g/L)
稀溶液 浓溶液
0.4～0.5
0.75～0.85
3～4 6～8
3～4 8.4
2～3 7.0
焦炉煤气脱硫一般采用稀溶液，pH在8.5～9。
栲胶法脱硫
五、脱硫箱的设计参数和脱硫剂量的计算
2．煤气干法脱硫所需脱硫剂的数量(以每小时1000m³ 煤气计) 可按下式计算
V—1000m³煤气干法脱硫所需脱硫剂的量，m³/h； φ(H2S)—煤气中硫化氢的体积分数，％； w(Fe2O3)—新脱硫剂中活性三氧化二铁含量，30％～40％； ρ—新脱硫剂的堆积密度，0.8～0.9t/m³。
氨水法脱硫
常用有机 溶剂作吸 收剂，其 过程完全 是物理过 程，当吸 收富液压 力降低时， 则放出硫 化氢
该法的吸 收液由物 理溶剂和 化学溶剂 组成，有 物理、化 学吸收两 种性质
煤气的干法脱硫
一：原理——国内许多焦化厂采用氢氧化铁法进行
焦炉煤气的干法脱硫。其脱硫原理为：将焦炉煤气 通过含有氢氧化铁的脱硫剂，使硫化氢与脱硫剂中 的有效成分Fe(OH)3，反应生成Fe2S，或FeS。当含 硫量达到一定程度后，使脱硫剂与空气接触，在有 水存在下，空气中的氧将铁的硫化物氧化使之又转 变成氢氧化铁，脱硫剂得到再生，再重复使用。当 煤气中含氧时，则使脱硫剂的脱硫和再生同时进行。
栲胶法脱硫
4.操作条件讨论
(1)溶液组分
提高总碱度是提高硫容量的有 效途径
①碱度——一般处理低硫原料气时，采用溶液总碱度为 0.4～0.5mol/L，而对高硫含量的原料气则采用0.75～ 0.85mol/L的总碱度。 NaV03起加快反应速率的作用，其含
量取决于脱硫液的操作硫容量
②NaV03含量——理论含量可与液相中HS-物质的量浓度 相当，但在配制时往往过量，控制过量系数在1.3～ 栲胶在脱硫过程中的作用与ADA相同均是 1.5左右。 起载氧的作用 ③栲胶含量——根据实践经验，比较适宜的栲胶与钒 的比例为1.1 ～1.3左右。
栲胶法脱硫
栲胶法脱硫是以广西化工研究所为首于20世纪 70年代在改良ADA法的基础上进行改进、研究成功 的，20世纪80年代应用于焦炉气的脱硫。该法的气 体净化度、溶液硫容量、硫回收率等项主要技术指 标，均可与ADA法相媲美。它突出的优点是运行费 用低，无硫磺堵塔问题，是目前焦化厂使用较多的 脱硫方法之一。
2Fe2S3+302+6H2O→4Fe(OH)3+6S 4FeS+302+6H2O→4Fe(OH)3+4S
煤气的干法脱硫
二、干法脱硫剂的制备与使用条件 制备：目前常用的制备的原料有天然沼铁矿、人工氧 化铁、颜料厂和硫酸厂的下脚铁泥、钢铁厂的红泥 等。
使用条件：脱硫剂中氧化铁含量应占风干物料质量的50％
栲胶法脱硫
(2)温度——再生温度在45℃以下，NaS203，生成率
低，超过45℃时则急剧升高。通常吸收与再生在同 一温度下进行，约为30～40℃。
常温范围内，H2S、CO2、脱除率及 NaS2O3生成率与温度关系不敏感 栲胶脱硫液具有相当高的选择性
(3)C02的影响——在适宜的操作条件下，它能从含
栲胶法脱硫
由于栲胶水溶液是胶体溶液，在将其配制成脱 硫液之前，必须对其进行预处理，以消除共胶体性 和发泡性，并使其由酚态结构氧化成醌态结构，这 样脱硫溶液才具有活性。
制备栲胶溶液的预处理条件
方 法 方 法
项
目
用Na2C03 配制溶液
10～30 1.0～2.5 70～90
用NaOH 配制溶液
30～50 1.0～2.0 60～90
栲胶法脱硫
⑤如有NaHS(或NH4HS)进入再生槽(塔)中，HS-在被氧 化成单质的同时，还将被空气氧化成S2O32-，进而氧化 成S2O42- 。为尽量减少该副反应，除要求脱硫液中的栲 胶和钒离子浓度较高外，还要求富液在富液槽中有足够 的停留时间(当硫容量为200mg/L，约需半小时)，以保 证HS-在此尽可能被氧化(又称为“熟化”)成单质硫， 使生成S2O32- 、 S2O42- 的副反应生成率控制在3％左右。
煤气的干法脱硫
四、脱硫操作制度
脱硫箱操作温度/℃ 每米高脱硫剂阻力/kPa 脱硫箱操作压力 脱硫剂碱度pH 脱硫剂水分/% 25~30 <2 常压 8~9 25~35
煤气的干法脱硫
五、脱硫箱的设计参数和脱硫剂量的计算
1.脱硫箱的设计参数
煤气通过干脱硫箱的气速/(mm/s) 7~11 每层脱硫剂厚度/mm 300~500 煤气与脱硫剂接触时间/s 130~200
概述
焦炉煤气中的硫化氢可能转成硫磺，例如，用 克劳斯法生产的硫磺，纯度很高，是重要的化工原 料，除用于医药原料外还可用于制造优质硫酸。中 国硫磺资源较少，如能设置脱硫装置并用所回收的 硫化氢制造硫酸，可使资源得到合理的综合利用。 按照以人为本的理念和科学发展观的思想，脱 除焦炉煤气中的硫化氢和氰化氢势在必行。
硫化氢的性质： 有刺鼻性臭味的气体，密度为1.539g/m³；硫化氢燃烧的 产物二氧化硫（SO2）对人体均有毒性，在空气中含0.1% 硫化氢就能使人致命，二氧化硫（SO2）可造成大气污染， 形成酸雨。
概述
脱除硫化氢的重要性：
>含硫化氢、氰化氢的煤气在处理输送过程中，会腐 蚀设备和管道。 >含硫化氢的焦炉煤气，若用做合成原料气，会造成 催化剂中毒；用于冶炼优质钢，会降低钢的含量。 >焦炉煤气中的硫化氢可以转化成硫磺。 >从本企业职工卫生安全考虑，车间空气中H2S含量应 小于10mg/m³。 >不同用户，对焦炉煤气有不同要求。
栲胶法脱硫
1.栲胶的化学性质
栲胶是由植物的秆、叶、皮及果的水萃取液熬 制而成，其主要成分是丹宁。由于来源不同，丹宁 的成分也不一样，大体上可分为水解型和缩合型两 种，它们大都是具有酚式结构的多羟基化合物，有 的还含有醌式结构。大多数栲胶都可用来配制脱硫 液，而以橡碗栲胶最好，其主要成分是多种水解型 丹宁。
概述
高温炼焦原料中的硫，在炼焦过程中30%~40% 以气态硫化物形式进入焦炉煤气中。
煤气中的硫化物按化合状态分
硫的无机化合物： 硫化氢（一般 4~10g/m³ ）
硫的有机化合物： 二硫化碳（CS2） 硫氧化碳（COS） 噻吩（C4H4S）等
概述
有机硫化物含量较少在Fra Baidu bibliotek.3g/m³左右，这些 有机硫化合物，在较高温度下进行变换反应，几 乎全部转化成硫化氢，故煤气中硫化氢所含硫约 占煤气中总硫总量的90%以上。
项
目
用Na2C03 配制溶液
溶液不翻出 器外稳 定在 0.45左右
用NaOH 配制溶液
溶液不翻出 器外稳 定在 0.45左右
栲胶含量/(g/L) 碱度/(mol/L) 氧化温度/℃
空气量 消光值
栲胶法脱硫
对预处理条件的分析： 当纯碱溶液用蒸汽加热，通入空气氧化， 并维持温度80～90℃，恒温10h以上，让丹宁 物质发生降解反应，大分子变小，表面活性 物质变成为非表面活性物质，达到预处理的 目的。 NaOH与Na2C03相比：它能够提供更高的 pH溶液。因此用NaOH配制的栲胶水溶液的pH 高，氧化速度快，显然使用NaOH进行预处理， 其效果要比Na2C03好。
3.栲胶法脱硫的原理
①在脱硫塔中脱硫液吸收焦炉煤气中的H2S，并生成 NaHS(或NH4HS) Na2C03+H2S→NaHS+NaHC03
②在脱硫塔底及富液槽中，NaHS(或NH4HS)被V5+氧化成单质硫， 同时V5+被还原成V4+ ；而部分V4+又被醌态(氧化态)的栲胶及 其降解物氧化成V5+，该部分栲胶则变成酚态(还原态)： 2V5++HS →2V4++H++S↓ TQ(醌态)+V4++2H2O→THQ(酚态)+V5++OH同时醌态栲胶氧化HS-亦析出硫磺，醌态栲胶被还原成酚态栲 胶： TQ(醌态)十HS-→THQ(酚态)+S↓
煤气的干法脱硫
所涉及的主要反应：
>在碱性脱硫剂中，硫化氢与活性组分发生下列化学反应，即 脱硫反应。
2Fe(OH)3+3H2S→Fe2S3+6H20 Fe2S3→2FeS+S Fe(OH)2+H2S→FeS+2H20
>当有足够的水分时，脱硫剂的再生是用空气中的氢氧化 铁脱硫所生成的硫化铁，发生下列化学反应，即再生反 应。
99％的CO2原料气中将200mg/m³的H2S脱除至45mg/m³ 以下。但由于溶液吸收CO2后会使溶液的pH降低，使 脱硫效率稍有降低。
HPF法脱硫
HPF法脱硫属液相催化氧化法脱硫，HPF催化剂 在脱硫和再生全过程中均有催化作用，是利用焦炉 煤气中的氨做吸收剂，以HPF为催化剂的湿式氧化 脱硫，煤气中的H2S等酸性组分由气相进入液相与氨 反应，转化为硫氢化铵等酸性铵盐，再在空气中氧 的氧化下转化为元素硫。HPF法脱硫选择使用 HPF(醌钴铁类)复合型催化剂，可使焦炉煤气的脱硫 效率达到99％左右。
甲醇原料气的制备
——煤气中硫化氢的脱除
煤气中硫化氢的脱除
第一节：概述
第二节：煤气的干法脱硫
第三节：煤气的湿法脱硫
3-1：栲胶法脱硫 3-2：HPF法脱硫
脱除硫化氢的方法有好多种，例如：改良ADA脱硫法、AS脱硫法 苦味酸法脱硫、氨水法脱硫等，本节针对焦炉煤气的成分和特 性，以及甲醇合成工艺对脱硫的技术要求着重论述以上3种方法。
概述
按脱硫剂物理状态 借助于吸收溶液中载氧体的催化作用， 将吸收的硫化氢氧化成硫黄 湿法
脱硫方法
干法
物理吸收法
物理-化学吸收法
湿法氧化法
化学吸收法
按溶 液的 吸收 和再 生性 质
改良蒽醌二磺酸钠 （A.D.A）法脱硫
栲胶法脱硫
HPF法脱硫
以弱碱性溶 液为吸收剂， 与硫化氢尽 心化学反应 而形成有机 化合物，进 而分解放出 硫化氢
煤气的干法脱硫
三、脱硫设备及操作：按构造可分为箱式和塔式两
种。
1.箱式脱硫装置：一般
由四组设备组成，三组设 备并联操作，另一组备用。 煤气通过进口管上的切换装 置(阀门或水封阀)，根据操 作要求以串联或并联形式通 过脱硫箱，然后由煤气出口 管输出。
煤气的干法脱硫
2.塔式装置：
脱硫塔的工作原理与箱式干法脱硫装置设备基 本相同，脱硫塔是一个铸铁制的立式塔，直径约 5.5～7.5m，高为12～16m。塔内装有互相叠置的 10～14个中央带有圆孔的吊筐，筐内装有脱硫剂。 煤气由塔底进入中心通道并均匀地分布后，依 次进入各个吊筐内与脱硫剂进行脱硫反应，脱硫后 的煤气进入吊筐与塔壁形成的空隙内，自塔侧壁管 道排出。
HPF法脱硫
一、HPF法脱硫的基本反应
1.脱硫反应 NH3+H2O NH4OH NH4OH+H2S NH4HS+H2O NH4OH+HCN NH4CN+H2O NH4OH+CO2 NH4HCO3 NH4OH+NH4HCO3 (NH4)2CO3+H2O NH4OH+NH4HS+(x-1)SX (NH4)2SX+H2O 2NH4HS+(NH4)2C03+2(x-1)S 2(NH4)2SX+CO2+H2O NH4++NH4HCO3 NH4HOO-+H20 NH4HS+NH4HCO3+(x-1)S (NH4)2SX+C02+H20 NH4CN+(NH4)2SX NH4CNS+(NH4)2S(x-1) (NH4)2S(x-1)+S (NH4)2SX
栲胶法脱硫
③在再生槽(塔)中，酚态栲胶被空气氧化成醌态，同时生成 H202，并把V4+氧化成V5+；与此同时，由于空气的鼓泡作用， 把硫微粒凝聚成硫泡沫，并在液面上富集、分离：
2THQ(酚态)+02→2TQ(醌态)+H202 TQ(醌态)+V4++2H2O→THQ(酚态)+V5++OH
-
④H202氧化V4+和HS ： 4+ 5+ H202+V →V +20H H202+HS →H2O+S↓+OH
以上，其中活性氢氧化铁含量应占70％以上，其中不应含腐 植酸或腐植酸盐，其pH应大于7。 注：当脱硫剂上积有30％～40％(质量分数)的硫磺时，需更换 新的脱硫剂。实践表明脱硫剂吸收硫化氢的最好条件为：温 度28～30℃，脱硫剂的水分不低于30％。
干法脱硫剂制备方法
1.以天然沼铁矿为原料 2.以人工氧化铁为原料 3.以颜料厂和硫酸厂的下脚铁泥或钢铁厂 的红泥等为原料
2.栲胶法脱硫剂
溶液类别
栲胶法脱硫
栲胶/(g/L) NaVO3/(g/L)
工业生产使用的栲胶脱硫剂溶液组分
总碱度/(mo1/L) Na2CO3/(g/L)
稀溶液 浓溶液
0.4～0.5
0.75～0.85
3～4 6～8
3～4 8.4
2～3 7.0
焦炉煤气脱硫一般采用稀溶液，pH在8.5～9。
栲胶法脱硫
五、脱硫箱的设计参数和脱硫剂量的计算
2．煤气干法脱硫所需脱硫剂的数量(以每小时1000m³ 煤气计) 可按下式计算
V—1000m³煤气干法脱硫所需脱硫剂的量，m³/h； φ(H2S)—煤气中硫化氢的体积分数，％； w(Fe2O3)—新脱硫剂中活性三氧化二铁含量，30％～40％； ρ—新脱硫剂的堆积密度，0.8～0.9t/m³。
氨水法脱硫
常用有机 溶剂作吸 收剂，其 过程完全 是物理过 程，当吸 收富液压 力降低时， 则放出硫 化氢
该法的吸 收液由物 理溶剂和 化学溶剂 组成，有 物理、化 学吸收两 种性质
煤气的干法脱硫
一：原理——国内许多焦化厂采用氢氧化铁法进行
焦炉煤气的干法脱硫。其脱硫原理为：将焦炉煤气 通过含有氢氧化铁的脱硫剂，使硫化氢与脱硫剂中 的有效成分Fe(OH)3，反应生成Fe2S，或FeS。当含 硫量达到一定程度后，使脱硫剂与空气接触，在有 水存在下，空气中的氧将铁的硫化物氧化使之又转 变成氢氧化铁，脱硫剂得到再生，再重复使用。当 煤气中含氧时，则使脱硫剂的脱硫和再生同时进行。
栲胶法脱硫
4.操作条件讨论
(1)溶液组分
提高总碱度是提高硫容量的有 效途径
①碱度——一般处理低硫原料气时，采用溶液总碱度为 0.4～0.5mol/L，而对高硫含量的原料气则采用0.75～ 0.85mol/L的总碱度。 NaV03起加快反应速率的作用，其含
量取决于脱硫液的操作硫容量
②NaV03含量——理论含量可与液相中HS-物质的量浓度 相当，但在配制时往往过量，控制过量系数在1.3～ 栲胶在脱硫过程中的作用与ADA相同均是 1.5左右。 起载氧的作用 ③栲胶含量——根据实践经验，比较适宜的栲胶与钒 的比例为1.1 ～1.3左右。
栲胶法脱硫
栲胶法脱硫是以广西化工研究所为首于20世纪 70年代在改良ADA法的基础上进行改进、研究成功 的，20世纪80年代应用于焦炉气的脱硫。该法的气 体净化度、溶液硫容量、硫回收率等项主要技术指 标，均可与ADA法相媲美。它突出的优点是运行费 用低，无硫磺堵塔问题，是目前焦化厂使用较多的 脱硫方法之一。
2Fe2S3+302+6H2O→4Fe(OH)3+6S 4FeS+302+6H2O→4Fe(OH)3+4S
煤气的干法脱硫
二、干法脱硫剂的制备与使用条件 制备：目前常用的制备的原料有天然沼铁矿、人工氧 化铁、颜料厂和硫酸厂的下脚铁泥、钢铁厂的红泥 等。
使用条件：脱硫剂中氧化铁含量应占风干物料质量的50％
栲胶法脱硫
(2)温度——再生温度在45℃以下，NaS203，生成率
低，超过45℃时则急剧升高。通常吸收与再生在同 一温度下进行，约为30～40℃。
常温范围内，H2S、CO2、脱除率及 NaS2O3生成率与温度关系不敏感 栲胶脱硫液具有相当高的选择性
(3)C02的影响——在适宜的操作条件下，它能从含
栲胶法脱硫
由于栲胶水溶液是胶体溶液，在将其配制成脱 硫液之前，必须对其进行预处理，以消除共胶体性 和发泡性，并使其由酚态结构氧化成醌态结构，这 样脱硫溶液才具有活性。
制备栲胶溶液的预处理条件
方 法 方 法
项
目
用Na2C03 配制溶液
10～30 1.0～2.5 70～90
用NaOH 配制溶液
30～50 1.0～2.0 60～90
栲胶法脱硫
⑤如有NaHS(或NH4HS)进入再生槽(塔)中，HS-在被氧 化成单质的同时，还将被空气氧化成S2O32-，进而氧化 成S2O42- 。为尽量减少该副反应，除要求脱硫液中的栲 胶和钒离子浓度较高外，还要求富液在富液槽中有足够 的停留时间(当硫容量为200mg/L，约需半小时)，以保 证HS-在此尽可能被氧化(又称为“熟化”)成单质硫， 使生成S2O32- 、 S2O42- 的副反应生成率控制在3％左右。
煤气的干法脱硫
四、脱硫操作制度
脱硫箱操作温度/℃ 每米高脱硫剂阻力/kPa 脱硫箱操作压力 脱硫剂碱度pH 脱硫剂水分/% 25~30 <2 常压 8~9 25~35
煤气的干法脱硫
五、脱硫箱的设计参数和脱硫剂量的计算
1.脱硫箱的设计参数
煤气通过干脱硫箱的气速/(mm/s) 7~11 每层脱硫剂厚度/mm 300~500 煤气与脱硫剂接触时间/s 130~200