络合铁脱硫与生物脱硫对比
一种快速测定脱硫体系中络合铁降解的方法
一种快速测定脱硫体系中络合铁降解的方法马怡雯;陈泽智;龚惠娟【摘要】络合铁法脱硫是一种简单、高效的脱硫技术,但脱硫体系中的络合铁存在降解问题,这是目前研究的热点和难点之一。
目前络合铁的降解率还未有统一的测定方法。
本文提出了用三氯化钛-重铬酸钾容量法和 Fe3+滴定法分别测定溶液中的总铁与游离Fe3+,从而计算出络合铁的降解率的方法。
该方法操作简单方便,耗时短,不受分析仪器条件限制,不仅可以用于络合铁脱硫体系中络合剂和脱硫剂的快速筛选,还可作为络合铁脱硫工艺条件优化的分析方法,为分析脱硫液的降解机理及评价络合剂和稳定剂的性能提供科学依据。
%There had not been a unified method for measuring the degradation rate of chelated iron in desulfurization systems. A method for measurement of chelated iron degradation rate was proposed, in which the titanium trichloride-potassium dichromate volumetric method and Fe3+ titration were adopted to measure the concentrations of total iron and free Fe3+ in solution, respectively, and then the degradation rate of chelated iron could be calculated out. This method was simple and rapid, therefore it could be used for evaluating desulphurizers or stabilizers and optimizing the operation conditions in chelated iron desulfurization process.【期刊名称】《天然气化工》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】3页(P94-96)【关键词】脱硫剂;络合铁;降解率测定【作者】马怡雯;陈泽智;龚惠娟【作者单位】南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏南京 210093;南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏南京210093;南京大学现代分析中心,江苏南京 210093; 南京大学苏州高新技术研究院,江苏苏州 215123【正文语种】中文【中图分类】TQ028.25;TQ014络合铁法脱硫技术是一种以铁为催化剂的湿式氧化脱除H2S 的脱硫技术,工艺简单、工作硫容高且环保无毒,H2S 脱除率可达99%以上,适用于天然气、变换气、煤制气、生物气、沼气等气体脱硫场合。
干法湿法和生物脱硫三大工艺比较
干法湿法和生物脱硫三大工艺比较
一、常见的脱硫工艺
1.干法脱硫
沼气从脱硫塔的一端,经过填料层(主要成分是活性炭和氧化铁)净化后,从另一端流出。
硫化氢与填料层的氧化铁发生反应,生成硫化铁;待氧化铁反应结束后,可进行再生。
脱硫原理:
Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3+4H2O
再生原理:
Fe2S3+3/2O2+3H2O=Fe2O3·H2O+2H2O+3S
2.湿法脱硫
湿法脱硫是将沼气送入洗涤塔,经碱性溶液洗涤吸收后流出,洗涤液进入富液槽、再生槽,通过使用化学药剂方法催化、氧化,最终将硫化物转化为单质硫(硫泡沫),吸收液可以再生循环使用。
工艺流程示意图如下:
3.生物脱硫
生物脱硫也是湿法脱硫的一种,与上述湿法脱硫的催化氧化工艺相比,最大区别是使用硫杆菌替代化学催化剂,将硫化物直接氧化成硫单质。
反应原理:
H2S+OH-=HS-+H2O
HS-+1/2O2=So+OH-
工艺流程示意图如下:
二、常见沼气脱硫工艺比较
说明:。
我国钢铁废气末端治理之脱硫技术类比
我国钢铁废气末端治理之脱硫技术类比钢铁行业是我国经济发展的重要支柱之一,同时也是重要的大气污染源。
在钢铁生产过程中,会产生大量的废气,其中含有二氧化硫等有害气体。
为了减少大气污染,我国钢铁企业普遍采用脱硫技术进行废气末端治理。
本文将通过对我国钢铁废气脱硫技术的类比,介绍不同类型的脱硫技术及其优缺点。
首先,传统湿法石膏法是一种较为成熟的脱硫技术。
该技术通过将废气与石灰石或石膏反应,吸收和转化二氧化硫,形成硫酸钙或硫酸钙膏。
该技术的优点是,脱硫效率高,可达到99%以上;同时该技术还可以回收制备石膏制品,具有较好的经济效益。
但是,该技术设备复杂,投资大,操作成本高,排放废水量较大,并且废水中的重金属污染物需要进行后续处理。
其次,还有一种常用的技术是干法烧结脱硫。
该技术将脱硫剂喷入高温废气中,通过化学反应将二氧化硫转化为硫酸钙,并且这个过程是干燥的。
该技术的优点是,能够有效地控制废气中的粉尘,而且不产生废水,对环境影响较小。
缺点是,脱硫效率不高,一般在80%左右;此外,该技术对脱硫剂品质的要求较高,而且设备操作比较困难。
第三,催化氧化法是一种新型的脱硫技术。
该技术利用催化剂将二氧化硫催化氧化成三氧化硫,进而与水反应形成硫酸等无害物质。
该技术的优点是,脱硫效率高,可达到98%以上,而且设备结构简单,易于操作。
不过,该技术对催化剂的质量要求高,而且催化剂使用寿命较短,需要经常更换。
最后,还有一种脱硫技术是生物脱硫法。
该技术利用生物菌群将脱硫剂的硫化物转化为硫酸盐并沉积。
该技术的优点是,操作简单,脱硫效率也较高,同时对环境污染较小。
但是,该技术需要较高的氧化还原电位和较长的反应时间,常常需要反复循环,导致处理能力较低,需要更大的处理空间。
综上所述,我国钢铁废气末端治理的脱硫技术有多种类型,包括传统湿法石膏法、干法烧结脱硫、催化氧化法和生物脱硫法等,每种技术都有其独特的优势和不足。
为了实现经济效益和环境效益兼顾,钢铁企业需要结合自身实际情况选择合适的脱硫技术。
生物脱硫技术原理
生物脱硫技术原理生物脱硫技术是指利用微生物或植物来去除工业废气、废水中的硫化物的一种技术。
本文将带领读者分步骤阐述生物脱硫技术的原理。
1. 硫化微生物生物脱硫技术的核心是硫化微生物,这种微生物可以通过甲烷、氢气、二氧化碳等营养物质进行呼吸代谢,产生硫化氢等硫化物。
微生物的种类较多,但对工业废气中的低浓度硫化物处理效果比较好的是硫酸还原菌(SRB)和色气单胞菌(T. thiooxidans)。
2. 合适的环境条件SRB和T. thiooxidans 单胞菌在生物脱硫技术中应用广泛,但是它们是革兰氏阴性菌,无法在空气中生长,只能在含硫废气、废水中生长。
为了保证微生物的生长,需要构建适合微生物生存的环境。
例如,增加反应器中的营养物、调节反应器pH值、温度等,营造出合适的气性、温度、压力条件,为微生物提供良好的生长环境。
3. 养殖和繁殖在生物脱硫技术中,SRB和T. thiooxidans 都是革兰氏阴性菌,其繁殖和养殖需要注意防止污染和死菌的情况。
应建立合适的发酵方法和控制措施,提高菌体生长和繁殖的效率,并采用定期补菌、补充营养物等手段,保持高效的微生物群体。
4. 原理分析在生物脱硫技术中,硫酸还原菌和色气单胞菌可以利用废气中的硫化氢等硫化物作为能源,同时与硫酸根离子结合生成硫酸,并释放出电子。
其中,硫酸根离子可以反离子交换,进一步反应生成硫酸和二氧化硫。
硫酸还原菌还能产生ATP,提供微生物生长所需的能量和营养物质。
总之,生物脱硫技术是一种有效、环保的废气、废水处理方法,相比传统的化学法更加具有成本效益和降低环境污染的特点。
通过硫化微生物的呼吸代谢,逐步去除废气中的硫化物并进一步转化为硫酸,实现了生态环保的目的。
络合铁法湿式脱硫再生反应动力学
络合铁法湿式脱硫再生反应动力学向言;俞英;黄海燕【摘要】络合铁湿法氧化脱硫工艺吸收效率高,可操作性强,多数脱硫剂可再生且经济环保,是脱硫研究的热点之一.针对脱硫剂EDTA-Fe(Ⅱ)溶液的氧化再生体系,采用静态的气液扩散反应器,运用电化学方法研究了络合铁法脱硫铁离子再生步骤过程中的反应动力学,建立了反应过程中络合亚铁浓度分布的理论模型并进行了模型检验.研究结果表明,再生过程对于EDTA-Fe(Ⅱ)浓度、O2体积分数和体系氢离子浓度的反应级数依次为0.902、0.8和-0.152,反应表观活化能为14.24 kJ/mol.模型计算结果与实测数据吻合度较高,可以较好地预测再生过程中不同时刻对应的络合亚铁浓度变化.该模型对于指导络合铁脱硫再生反应器的设计和空气鼓风量、络合剂的补加量、添加位置等均具有一定的理论指导意义.【期刊名称】《石油与天然气化工》【年(卷),期】2019(048)003【总页数】7页(P1-7)【关键词】模型;动力学;氧化再生;络合亚铁;EDTA;脱硫【作者】向言;俞英;黄海燕【作者单位】中国石油大学(北京)理学院;中国石油大学(北京)理学院;中国石油大学(北京)理学院【正文语种】中文硫化氢(H2S)是炼油行业的有害物质之一,是一种无色、有毒气体。
当pH值>7时,H2S在水中主要以HS-形式存在,这将对管道和设备产生腐蚀,造成严重的经济损失[1-2]。
工业上脱除H2S的方法较多[3-8],其中,采用络合铁做催化剂的湿法氧化脱硫方法具有以下优点:①吸收效率高,可使尾气中H2S体积分数低于10×10-6;②可操作性强,且多数脱硫剂可再生;③经济环保。
因此,湿法氧化脱硫工艺得到了广泛的应用[9-11]。
在公开报道的文献中,关于络合铁溶液的再生动力学研究较少,尤其是关于再生过程的再生效率及络合亚铁浓度分布模型的报道更为少见。
关于络合铁溶液再生动力学的研究,Sada[12]和Demmink[13]等学者均采用建立模型的方式,研究对象主要为EDTA-Fe(Ⅱ)溶液。
湿式氧化法脱除硫化氢的研究现状与进展
湿式氧化法脱除硫化氢的研究现状与进展摘要:本文介绍了湿式氧化法脱除硫化氢(H2S)的各种方法及原理特点,综述了目前的研究现状与该技术的进展。
目前,湿式氧化法脱除H2S工艺主要有钒基工艺、砷基工艺和铁基工艺,其中,以铁基工艺研究较多且较为成熟。
在此基础上,本文提出了湿式氧化法脱除硫化氢未来的发展方向。
关键词:湿式氧化;硫化氢;脱硫1、前言工业原料气和工业废气中的H2S能引起设备腐蚀和催化剂中毒,导致生产成本增加和产品质量下降;如不经处理排放到大气中,会带来严重的环境问题,直接威胁人类的生存与发展。
研究开发H2S的高效脱除技术已成为世界各国关注的热点[1]。
工业生产过程中产生的硫化氢主要在燃气制造、合成氨工业、煤气造气、污水处理厂、造纸厂等行业生产过程中。
各燃气中硫化氢含量因工艺、原料不同有所差异,对设备和环境存在不同程度影响。
为此,我国及其他一些国家对不同环境下的浓度进行了严格限制,要求在使用之前必须经过脱硫处理[2]。
多年来,国内外研究工作者对尾气脱硫问题进行了大量研究,目前见报的脱硫方法一般可分为干法和湿法脱硫,其中干法包括铁系、锌系、铜锰系脱硫剂、克劳斯法及活性炭法等,湿法包括碳酸钠吸收——加热再生、液相催化法、杂多化合物氧化法、醇胺吸收法及FRC法脱硫脱氰工艺,还有近几年发展起来的生物脱硫法[3]。
2、硫化氢脱除技术概括2.1吸收法吸收法包括物理吸收和化学吸收两种,物理吸收法一般是采用有机溶剂作吸收剂,目前应用的吸收剂有甲醇(勒克梯索尔法)、碳酸丙烯酯(福洛尔法)、N-甲基-2-砒咯烷酮(普里索尔法)、磷酸三丁酯(埃斯塔索尔凡法)等。
化学吸收法是被吸收的气体吸收质与吸收剂中的一个或多个组分发生化学反应的吸收过程,适合处理低浓度大气量的废气[4]。
2.2吸附法吸附法是利用某些多孔物质的吸附性能净化气体的方法,常用于处理含较低浓度H2S的气体。
吸附设备一般采用固定床吸附器。
目前常用的吸附剂有活性炭、分子筛[4]。
煤化工GLT络合铁技术与传统湿法技术碱耗分析
煤化工GLT络合铁技术与传统湿法技术碱耗分析由于煤源紧张以及企业节能降耗等多重因素的影响,致使高硫煤在生产中被迅速应用,煤气中H2S的含量在1g/Nm3以下的企业越来越少了,很多企业都在烧2g/Nm3甚至3g/Nm3以上的高硫煤。
随着企业的生产规模越来越大,使脱硫系统单位时间内脱除硫化氢的量越来越多。
在这种情况下,传统脱硫系统暴露许多问题,特别表现在系统脱硫效率下降,溶液中副盐的增长量加快,碱耗增加,硫回收率明显下降等现象。
从而使脱硫的辅料消耗远远超过企业的预算指标,造成企业生产成本增加。
湿式氧化法脱硫中副盐的生成是无法回避的,也就是说它是客观存在的,无论采用何种脱硫剂都不可能消除和避免副盐的产生。
然而国力通络合铁技术采用自主研发的高效脱硫剂,以及自我研发的独特工艺,大大减少了副盐的产生,副盐量基本可忽略不计,国力通现有业绩中无副盐累积需排放废液情况发生。
那么副盐到底是如何产生的呢,它的生成与哪些因素有关呢?我们首先从如下的脱硫反应化学方程式来加以分析:2.副反应产生的原因(1)原料气中二氧化碳是酸性气体,能与碳酸钠作用发生如下反应:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3在脱硫原始开车时,溶液中全部为Na2CO3,随着吸收CO2反应的进行,溶液中NaHCO3逐渐增加。
当吸收CO2的量与再生过程中解吸CO2的量平衡时,则液相中Na2CO3和NaHCO3的浓度维持不变。
一般常压脱硫中,若原料气中CO2量为8%~6%,溶液总碱度为0.4N(以Na2CO3计为21.2g/L)时,则Na2CO3在5~6g/L,NaHCO3在25g/L左右。
在加压脱硫过程中(如变脱)因操作压力较高,CO2浓度也较高,致使液相中Na2CO3大幅度下降,一般只占总碱度的5%~10%,而大部分为NaHCO3,影响硫化氢吸收。
与传统湿法氧化法相比,GLT络合铁技术硫容量高选择氧化性强,因此循环量比传统PDS要小得多,因此气液接触吸收CO2较少,且GLT络合铁系统温度一般维持在50℃左右,温度较高CO2溶解度小,工艺不受CO2影响,此部分碱耗较传统湿法脱硫技术低。
四种脱硫方法工艺处理概述
四种脱硫方法工艺处理概述脱硫是指将煤中的硫化物转化为气体、溶液或固体形式,减少燃煤过程中产生的大气污染物。
目前,常见的脱硫方法工艺主要有湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫、等离子体脱硫和生物脱硫四种。
湿法烟气脱硫是目前最常用的工艺,其主要原理是将炉内烟气与脱硫剂进行接触反应。
常见的湿法脱硫工艺包括喷雾吸收法、石膏法和氧化吸收法。
喷雾吸收法利用喷雾剂将脱硫剂喷入烟气中,通过物理吸收和化学反应将SO₂吸收到脱硫剂中,然后与其它气体成分一起排出。
石膏法是将石膏作为脱硫剂,将煤燃烧后生成的SO₂和石膏中的CaCO₃反应生成CaSO₄沉淀物。
氧化吸收法是将硫化物氧化为SO₂,然后利用脱硫剂将SO₂吸收并转化为不溶性的化合物。
湿法脱硫工艺具有脱硫效率高、适应能力强和废渣可利用的特点。
干法烟气脱硫是一种将烟气与固体脱硫剂进行接触反应的方法。
干法脱硫工艺通常包括活性炭吸附法、干碱法和氨喷射法。
活性炭吸附法是利用活性炭吸附烟气中的SO₂,然后再经过再生处理使其重新可用。
干碱法是将碱性物质(如氢氧化钠、氢氧化钙等)与SO₂发生反应生成不溶性的硫酸钠或硫酸钙。
氨喷射法是将氨气喷射到烟气中与SO₂反应生成硫酸铵或铵化物,然后与除尘设备中的降氮剂一起脱除。
干法脱硫工艺具有脱硫效率高、废渣排放量小和设备结构简单的优点。
等离子体脱硫是一种利用等离子体技术将烟气中的SO₂转化为不溶性的化合物。
等离子体脱硫工艺基于等离子体技术,通过电离氧化反应将SO2转化为SO3,然后与脱硫剂发生反应生成硫酸盐。
等离子体脱硫工艺具有脱硫效率高、能耗低和产物易处理等优势,但目前尚未在工业应用中广泛推广。
生物脱硫是一种利用生物菌群将煤中的硫化物转化为不溶性的化合物的方法。
生物脱硫工艺主要有细菌脱硫法和微生物脱硫法两种。
细菌脱硫法是通过培养一定的脱硫菌群,使其转化煤中的硫化物为不溶性硫化物。
微生物脱硫法是通过采集和培养天然微生物来进行脱硫,利用其代谢产物将SO₂转化为硫酸盐。
一种络合铁脱硫剂及其使用方法
一种络合铁脱硫剂及其使用方法好嘞,那咱就开始写这篇文章啦。
咱先来说说这络合铁脱硫剂是啥呢。
这络合铁脱硫剂啊,可是在脱硫这个事儿上相当厉害的一种东西。
想象一下啊,就像一群超级英雄,专门去对付那些讨厌的硫。
这脱硫剂里有络合铁,这络合铁就像是一个很有本事的小团队的队长。
它周围呢,还有其他的一些成分,就像是队员一样,大家一起合作来完成脱硫这个大任务。
那这脱硫剂都是用在哪些地方呢?我给你讲个我知道的事儿啊。
有个工厂,那里面有好多设备,这些设备在生产过程中就会产生含硫的废气。
这废气要是直接排出去啊,那可不得了,就像一个到处搞破坏的小怪兽。
这个时候呢,络合铁脱硫剂就登场了。
这个工厂就用了这种脱硫剂,把那些含硫的废气通过专门的设备,让脱硫剂和废气充分接触。
就好比是把小怪兽和超级英雄放在一个擂台上,让他们面对面地战斗。
这脱硫剂的使用方法啊,也是有讲究的。
你不能就随随便便地把脱硫剂往那儿一放就不管了。
比如说,在使用的时候,要先把脱硫剂调配到合适的浓度。
这就像做饭的时候,你得把调料放得适量一样。
我见过一个工人师傅,他特别细心。
他在调配脱硫剂的时候,用专门的容器,一点一点地加水,然后搅拌均匀。
他一边搅拌还一边念叨着,这浓度可不能弄错了呀。
调配好浓度之后呢,还得注意温度。
不同的温度下,脱硫剂的脱硫效果可能就不一样。
就像人在不同的温度环境下,干活的效率也不一样。
如果温度太低了,脱硫剂可能就有点懒洋洋的,脱硫的速度就慢下来了。
如果温度太高了呢,可能又会太兴奋,反而也不利于脱硫。
还有啊,在使用脱硫剂的时候,要保证它和含硫的物质有足够的接触时间。
这就好比是两个人聊天,你要是聊两句就走了,肯定不能把事情说清楚。
脱硫剂和含硫物质也得好好地聊一会儿,才能把硫给脱干净。
我记得有一次,在一个小的脱硫设备那里,因为设备设计得有点不合理,脱硫剂和含硫废气接触的时间太短了,结果脱硫的效果就特别差。
后来经过改进,延长了接触时间,脱硫的效果就明显变好了。
络合铁脱硫技术介绍
速更新的情况下与气体以极大的相对速度在弯 曲孔道中逆向接触,极大地强化了传质过程。
传质单元高度降低了1~3个数量级,使巨大的
塔器(二三十米以上的高度)降为高度只有 2~3米的超重力机。
13
被
超 重 力机
替代 的脱
硫 塔
14
超重力脱硫技术应用
15
-超重力气体脱硫技术应用
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GLT超重力-络合铁脱硫技术优势
• 国力通开发的络合铁催化剂GLT-730 ,工作硫容量为国 内外同类产品的10到40倍,显著降低循环液量,设备尺 寸显著缩小,降低投资和操作成本;
• 采用超重力作为气液接触设备,动力消耗降低,延长催 化剂的使用寿命;
• GLT-730的选择性高达99%,而国内湿法脱硫催化剂的选 择性在82-85%,回收硫磺的纯度低,且大量生成了硫酸 盐,严重影响催化剂使用寿命;
(潜硫含量在80Kg/d-30t/d)
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GLT-Process超重力-络合铁脱硫装置的化学原理
(a) 碱液吸收含硫原料气中的H2S到液相: KOH + H2S → KHS + H2O
(b) 铁离子与HS-离子反应生成单质硫: Fe3L + HS- → Fe2+L + S↓+ H+
(c) 再生中通入空气将Fe2+氧化成Fe3+,脱硫液再生: 4Fe2+L + O2 + 2 H2O → 4Fe3+L + 4OH-
• 炼油厂干气脱硫化氢; • 炼油一体化中合成气的脱硫化氢; • 循环加氢装置中氢气脱硫化氢; • 化肥厂/甲醇厂的水煤气和变换气脱硫化氢; • 油田伴生气脱硫化氢; • 海上石油平台的脱硫化氢; • 煤制化工和煤制油工艺中的脱硫等。 • 煤层气脱硫化氢; • 电厂烟道气脱硫; • 沼气、垃圾填埋场发酵气等生物气脱硫化氢。
天然气生物脱硫工艺一览资料要点
天然气生物脱硫工艺一览资料要点天然气生物脱硫工艺一览2015.11生物脱硫( BDS) 是指在常温常压的温和反应条件下,利用特殊需氧、厌氧微生物( 菌种) 的催化作用,在人为控制条件下将原料中的 H2S 或有机硫化合物转化为元素硫或硫酸盐的一种工艺过程。
由于全球能源供应紧张、排放标准日益严格,生物脱硫工艺的技术开发受到普遍重视。
当前,生物脱硫工艺的应用涉及煤炭、原油及油品加工,炼厂废气处理,天然气、地热气及生物燃气净化等诸多化石能源与新型能源领域,并在化工、造纸和采矿等工业中也有应用,故生物脱硫被誉为 21 世纪最有发展前景的脱硫新工艺。
1 发展历程早在1887 年俄罗斯 Winogradsky 就发现了某些微生物具有将硫化物氧化为元素硫的能力。
1950 年代Leathen 等首次从煤坑污水中分离出以硫化氢为营养源的氧化亚铁硫杆菌( T(F) ,Baalsrud 等发现了硫杆菌属的脱氮硫杆菌( T(D) ,随后又发现了同样具有生物脱硫能力的排硫硫杆菌( T(T) ,这 3 种化能自营养型硫杆菌的发现及成功分离奠定了油气工业生物脱硫工艺技术开发的基础。
1994 年美国气体研究院( G,I) 与联邦能源部合作,联合开发了天然气脱硫专用的混合菌群,其商标名称为BIODESULF。
该菌群至少由 4 种硫酸盐还原菌/硫化物氧化菌( N,SOB) 组成,其功能与 T(D 菌很相似,其特点是 BIODESULF 工艺可以在无氧的条件下运行,但该混合菌群至今尚未见工业应用的报导。
虽然Paneray 在1957 年就申请了利用土壤微生物脱除废气中H2S 的美国专利,但直到1984 年日本钢管公司京滨制作所的2 套处理尾气中H2S 的Bio-S,法生物脱硫装置投入运行,生物脱硫工艺才首次在气体净化工业中得到应用。
Bio-S,法工艺利用T(F 菌的氧化作用在吸收塔内将 H2S 氧化为元素硫,分离回收硫后的脱硫溶液泵入生物反应塔再生,在T(F 菌作用下将 Fe2 +氧化为Fe3 +。
络合铁脱硫剂脱硫原理
络合铁脱硫剂脱硫原理
络合铁脱硫剂是一种常用的脱硫剂,其脱硫原理主要是通过络合铁与SO2反应形成络合物的方式来脱除燃煤烟气中的SO2。
络合铁脱硫剂主要由含有络合铁的化合物组成,如铁离子盐或其它络合物。
在脱硫过程中,络合铁与SO2发生化学反应,
形成稳定的络合物。
该络合物相对较稳定,不容易与大气中的湿氧氧化,从而避免了由硫酸形成的酸雨的生成。
络合铁脱硫剂脱硫的化学反应可表达为:
Fe2+ + SO2 + H2O → FeSO3 + 2H+
在反应过程中,络合铁离子Fe2+与SO2发生络合反应,生成
亚硫酸铁FeSO3,并释放出两个H+离子。
这个反应式表明了
络合铁脱硫剂能够将SO2转化为无害的亚硫酸铁化合物。
通过添加络合铁脱硫剂到燃煤烟气中,可以有效地将SO2转
化为无毒、无害的亚硫酸铁化合物,从而减少燃煤烟气中
SO2的排放量,保护环境。
同时,这种脱硫剂操作简单、成本低廉,因此在燃煤电厂等工业领域得到了广泛应用。
煤化工技术专业《16种脱硫工艺技术以及实际应用情况详解》
16种脱硫工艺技术以及实际应用情况详解焦炉煤气属于可燃性气体,其中含有的H2S,HCN,CO等气体毒性极大,对人体和环境有严重的危害。
同时,国家也出台了相应的,鼓励企业充分利用处理焦炉煤气,既能减少污染,也能节省资源。
其中,焦炉煤气中毒性较大的硫分为有机硫和无机硫,目前焦炉煤气硫处理工艺主要分为干法脱硫,和湿法脱硫。
湿法脱硫最大的优点是脱硫效率高,比拟经济适用。
下面,小七来为大家介绍一下工厂应用最多的湿法脱硫工艺。
湿法脱硫湿法脱硫工艺按照脱硫机理可以分为化学吸收法,物理吸收法,物理化学吸收法和湿法氧化法。
该方法最大的优点是能脱出废气中绝大局部的硫化物,经济适用。
缺点是有些方法脱硫效率不稳定,脱硫精度不高。
1化学吸收法化学吸收法亦称为化学溶剂法,它以碱性溶液为吸收剂,与气体中的酸性气体反响来到达脱硫的目的。
化学吸收法主要有醇胺法和热钾碱法。
〔1〕醇胺法醇胺法包括一乙醇胺MEA、二乙醇胺DEA、二甘醇胺DGA、二异丙醇胺DIDEA法等。
醇胺法是常用的天然气脱硫方法,在脱硫的同时,也可根据需要脱除局部CO2。
醇胺法在山东,四川等工厂有广泛的应用。
2021年,永坪炼油厂改用醇胺法脱硫,脱硫效果及产品质量均得到提高。
〔2〕热钾碱法催化热钾碱法工艺图热碱钾法采用的是较高浓度的碳酸钾水溶液做吸收剂,可以直接吸收煤气中的硫化氢和氰化氢。
该方法吸收酸气速率慢,效率低,已逐渐被催化热钾碱法取代。
催化热钾碱法就是在碳酸钾溶液里参加一定量的催化剂,加快反响速率。
真空碳酸钾法工艺流程真空碳酸钾法是利用碳酸钾溶液直接吸收酸性气体,脱硫装置在粗苯回收后面,位于焦炉煤气工艺流程末端。
该工艺开始是由德国引进而来的,使用该方法脱硫脱氰后的酸性气体,既可以采用克劳斯法生产元素硫,也可以使用接触法生产硫酸。
之后,中野焦耐公司在吸收国内外真空碳酸钾先进技术及生产实践的根底上,与高等院校合作开发了具有自主产权的新工艺,已在宝钢股份化工公司梅山分公司,陕西焦化,邯郸新区焦化厂等工厂得到应用。
新型络合铁脱硫剂
新型络合铁脱硫剂
新型络合铁脱硫剂是一种高效的燃煤脱硫剂,可以有效地降低烟气中的二氧化硫排放量,对环保具有重要意义。
它采用了新型的配方和生产工艺,通过化学反应将二氧化硫转化为硫酸和硫酸盐,并在反应中释放出大量的热能,实现了同时脱硫和节能的目的。
络合铁脱硫剂的作用原理是利用络合剂将铁离子与硫化物离子
配位结合,形成络合物,从而达到脱除烟气中的二氧化硫的目的。
与传统的脱硫剂相比,它具有脱硫效率高、反应速度快、用量少、不易出现结垢等优点,同时还能够减少烟气中的氮氧化物排放。
由于新型络合铁脱硫剂的研发,使得煤炭等高硫燃料的利用变得更加环保,同时也为燃煤电厂等企业带来了显著的经济效益。
未来,随着环保意识的不断提高,新型络合铁脱硫剂必将得到更加广泛的应用。
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络合铁法脱硫工艺
络合铁法脱硫工艺1. 络合铁法脱硫工艺啊,那可真是个神奇的存在!就好比是一位默默守护环境的超级英雄!你看,在工厂里,它兢兢业业地把硫给除掉,让空气变得清新多棒呀!比如钢铁厂用它来脱硫,效果那叫一个显著。
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流脱硫技术及比较
分子筛脱硫特点
采用密相装填技术可提高吸附剂的堆密度(增加 6~10%),减少装置中吸附剂产生的死空间, 避免气体在吸附床中存在的沟流,提高了吸附剂 利用率;避免吸附剂粉化,提高吸附剂使用寿命。
5 四种脱硫方法对比
脱硫方法
描述
湿法脱硫
干法脱硫
适合于在大气量,高H2S的气源脱硫,但存在 工艺复杂、投资大、不易操作、能耗高等缺 点
E.防泡沫剂
外部杂质进入系统或者过度添加了表面活性剂都会引发泡 沫。如果出现泡沫,可以根据情况一次性添加少量的防泡 沫剂。
F.初始药剂(VM-630)
在处理过程中会连续产生出少量的硫代硫酸盐,虽然硫 代硫酸盐是一种副产品,但它有减少螯合物降解的有益 副作用。由于在系统启动的初始阶段中溶液里的硫代硫 酸盐非常少,因此需要在这段时间内加入浓缩的硫代硫 酸盐溶液,用以阻止螯合物的降解。
吸收H2S
含硫溶液
空气
含硫化氢天然气
硫浆
过滤器
自循环OR-GREEN脱硫 工艺原理
吸收反应: H2S(气体)+ 2Fe+++ → 2H+ + S °+ 2Fe++ 再生反应: 1/2 O2 (气体) + H2O + 2Fe++ → 2OH- +
2Fe+++ 总反应: H2S + ½ O2 → H2O + S°
脱硫技术及比较
1 湿式脱硫
湿法脱硫是指通过气-液接触,将气体中的H2S转移至液 相,气体得到净化,而后对脱硫液进行再生循环使用。 最常用的湿法脱硫又有催化氧化法和醇胺法之分。
催化氧化法是用含有栲胶、PDS等催化剂的碳酸钠或 氨水溶液吸收H2S,然后溶液用空气氧化再生,在催化剂 的作用下,H2S转化为硫泡沫悬浮在脱硫液中,经过分离、 熔融而得到硫磺,溶液再生后可重复使用。 醇胺法通常是用甲基二乙醇胺、二乙醇胺等脱硫液 将H2S吸收下来,脱硫液经过加热解吸再生而重复使用, 再生出的H2S用Claus硫回收工艺转化为硫磺。
络合铁法脱硫的利与弊
络合铁法脱硫的利与弊陈志伟【摘要】Describe problems of suspended sulfur content increasing and solution turbidity in the chelated iron desulfurization process . Analyze causes based on the reaction mechanism , solve problems by adding phthalocyanine desulfurizer ,the effects are good .%介绍采用络合铁脱硫出现的悬浮硫上升、溶液混浊等问题,从反应机理分析出现这些现象的原因,采取加入酞氰类脱硫剂的方法解决,效果良好。
【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3页(P7-8,9)【关键词】络合铁脱硫;酞氰类脱硫剂;悬浮硫;机理【作者】陈志伟【作者单位】山西兰花科创股份有限公司化肥分公司,山西晋城 048000【正文语种】中文【中图分类】TQ113.26+4.1脱硫作为化工净化工艺不可缺少的一环,始终是人们关注的焦点。
脱硫系统经常因为阻力大、脱硫效果差等问题困扰大家。
本文就我分公司几年来不断调整脱硫药品,改进脱硫装置,最终采用络合铁和酞菁类脱硫剂混合脱硫的方法实现稳定生产的情况分析一下,希望能对同行有所裨益。
1 络合铁脱硫的基本原理现在大部分厂家都使用Na2CO3溶液吸收H2S,所不同的是使用的氧化脱硫剂不一样,有栲胶类、酞菁类、变价离子类等。
所有的脱硫都必须形成针对S/HS-这一还原电对相应的氧化电对,其电位高于还原电对的电位,氧化还原反应才能进行。
我们使用的络合铁脱硫剂形成的氧化电对为Fe3+(络合态)/Fe2+(络合态),它的电位比S/HS-高,又比O2/H2O低,表明此脱硫液既能氧化HS-为S,又能被空气直接氧化再生。
络合铁脱硫与PDS脱硫的对比分析(参考资料)
近期笔者发现很多客户纠结于PDS脱硫(DF888脱硫)和络合铁脱硫(螯合铁脱硫)技术哪个好,不清楚自己应该选择哪一种脱硫工艺。
我们经过自己的实际使用经验,从技术角度帮大家分析两种工艺的优势与缺点,为您选择脱硫工艺提供一些合理化建议。
1、络合铁法脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢的方法,其特点是直接将H2S转变成元素S,吸收H2S以后的含量小于10ppm,一般在5ppm以下,是一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术,克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端,硫磺回收装置尾气可使硫磺回收率达到99.9%。
络合铁脱硫技术是具有自主知识产权的络合铁脱硫化氢成套技术,相对于其它络合铁脱硫技术,具有硫容量高、可小型化、脱硫成本低、节能、运行稳定性高、投资低、对COS、硫醇有机硫脱除率高等优点。
跟据唐山绿源公司经验总结络合铁脱硫主要优势为:1)脱硫效率高,一步即可将硫化氢脱除至10ppm以下,且稳定可靠。
2)工作硫容高,最高可以达到3g/L,因此循环液循环量大大减少,节能降耗。
3)抗波动能力强,采用强碱吸收,通过调节铁离子浓度保证稳定的脱硫效果。
4)副盐产生量低,强碱添加量少,外排废液量极少。
5)设备可以集成在集装箱内,运输方便,拆装简单。
尤其适合于单井天然气脱硫。
6)全部设备及管路采用不锈钢304以上材质,使用寿命大于20年。
7)系统可以耐高压运行,工作压力可以在10Mpa下稳定简单运行。
其主要劣势为:1)由于与脱硫液接触的设备管路等必须采用不锈钢材质,设备投资略大。
2)脱硫剂配方不公开,必须从厂家购买脱硫系统药剂,药剂垄断性强。
3)药剂添加复杂,需要添加多种药剂维持脱硫剂的稳定。
我们建议用户遇到气量小与10000m³/h同时硫化氢浓度10000ppm以上的工况可以选择络合铁脱硫系统。
硫化氢越高、气量越低脱硫运行成本越低。
对于沼气系统由于大量的二氧化碳的存在,气量大于8000m³/d即可以采用络合铁装置。