合成氨原料气的脱硫PPT

0
温度
10000
20000
汽气比
影响因素
空速
氧化锌脱硫示意图
*氧化锌脱硫只能脱除硫化氢和一些简单的有 机硫化物。不能除去噻吩等复杂的有机硫化 物。而所有的有机硫化物在钴(Co)钼(MoLeabharlann Baidu催 化剂作用下能全部加氢转化成容易脱除的硫 化氢。 *工业生产中一般采用钴(Co)钼(Mo)加氢转化 串联氧化锌脱硫工艺，先将有机硫化物转化 成无机硫化物硫化氢，再脱除硫化氢，可使 总的硫含量降到0.1cm3/m3以下。
②氧化锌脱硫 基本原理： H2S+ZnO=ZnS+H2O C2H5SH+ZnO=ZnS+C2H4+H2O H2+ C2H5SH+ZnO= ZnS+C2H6+H2O 脱硫剂的组成 ZnO（80-90％） Al2O3
附. 氧化锌脱硫剂 的化学组成和物理性质
型号
化 学 组 成，
%
ZnO
MgO
215
白色条状 Φ4×4～6 1.30～1.45
6～9
≥0.235
770
白色条状 Φ5×5～10 1.15～1.35
10～20 0.30～0.36
320
白色条状 Φ4×4～10 1.10～1.30
28 0.40 284
白色条状 Φ4×4～6
1.1～1.2 20～35
0.3
200
备注
用于脱除微 量H2S和“反应 性”有机硫以保 护低温变换催 化剂
•与固体物质进行反应（催化转化法）－化学法 • 被吸附在固体吸附剂上再脱附（吸附法）-物理法
干法脱硫
干法脱硫 适用于含S量较少、净化度高的情况
氧化锌法、钴钼加氢法、氢氧化铁法、活性碳法等
湿法脱硫 适用于含S量较大、净化度要求低的场合
化学吸收法、物理吸收法和化学物理综合吸收法等
钴(Co)钼(Mo)加氢-氧化锌脱硫
合成氨原料气的脱硫
—钴(Co)钼(Mo)加氢-氧化锌脱硫
12化工三班 1203023028
李俊旗
合成氨原料气的净化
氨合成反应需要高纯度的H2和N2。 无论以固体（煤或焦炭）还是用烃 类（天然气、石脑油等）为原料获 得的原料气中，都含有一氧化碳、 二氧化碳、硫化物等不利于合成反 应的成分，需要在进入合成塔之前 除去。
钴钼加氢法还可将烯烃加氢转变成饱和烷烃， 从而减少蒸汽转化工序析碳的可能。
催 (1C3化o％O剂，)：和C以氧o含氧化量化钼为铝(M1(Ao～Ol26O3％)3组)。为成钴载。钼体M催，o含化由量剂氧为须化5经钴～硫 化后才具有相当的活性。经硫化后的活性组 分主要为MoS2，Co9S8。
工艺条件：操作条件，温度一般在300～400℃， 压力0.7～7.0MPa，入口气态烃空速为500～ 2000h-1，液态烃空速0.5～6h-1，加氢量一般 按照保持反应后气体中有5～10%氢为准。
只用于在石 脑油为原料的 大型氨厂加氢 转化之后
用于气、液 可与加氢转 态烃高温脱硫， 化催化剂串联 对不含复杂有 使用，也可用 机硫的天然气 作低温变换保 亦可单独使用 护剂
可使S含量 降到0.1ppm 以下，可单 独使用，也 可与加氢转 化催化剂串 联使用
影响硫容的因素：
硫容：单位体积 脱硫剂所能吸收 的硫，kg/m3
硫化物的危害
1.影响催化剂活性导致其中毒 转化催化剂 变换催化剂 氨合成催化剂 甲醇合成催化剂 2.腐蚀设备和管道
目的：延长催化剂使用寿命，减少设备腐蚀。还 可副产硫磺
二、硫化物的脱除方法
•硫化氢溶解在脱硫溶剂中再反应－化学法
湿
• 硫化氢溶解在特定溶剂中-物理法
法 脱
• 既有物理溶解又有化学反应-物理、化学法 硫
①钴(Co)钼(Mo)加氢
原理：在300-400 ℃温度下，采用钴钼加氢脱硫催化剂， 使有机硫与氢反应生产容易脱除的硫化氢和烃。再用氧化锌 吸收硫化氢，即可达到较好的脱硫效果。
反应：RSH+H2=RH+H2S
RSR’＋2H2=RH+R’H+ H2S
COS+H2=CO+H2S
CS2+4H2=CH4+2H2S
MnO2 SiO2 Al2O3
T302
80～85 6～8 3～5
T(T)303 ≥99
T304
≥90 6～8
T305 ＞95
C7-2 75～80
10～12 8～10
外观
尺寸，mm 堆密度，kg/L 比表面，m2/g 孔容，ml/g 平均孔半径，Å
深灰色球 Φ3.5～4.5
0.8～1.0 40～60
0.43
钴(Co)钼(Mo)加氢转化串联氧化锌脱硫工艺流程图
在实际操作中，氧化锌常采用两套吸收设备， 一台操作，一台备用。当操作中的一台吸硫 能力下降时，更换到备用设备；为减少吸硫 剂的使用量，通常将设备出口的氧化锌重新 装入吸硫设备的入口处，即从设备套数和流 程设置解决问题。