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濰坊錦爵環(huán)保科技有限公司


鐵基脫硫

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產(chǎn)品簡介

目前,脫除沼氣廢氣中硫化氫的主要工藝是傳統(tǒng)堿洗工藝,該工藝堿耗高,副產(chǎn)品硫氫化鈉含量不高,雜質(zhì)較多,難以處理。錦爵環(huán)保開發(fā)的鐵基脫硫技術(shù)...

詳細(xì)介紹

目前,脫除沼氣廢氣中硫化氫的主要工藝是傳統(tǒng)堿洗工藝,該工藝堿耗高,副產(chǎn)品硫氫化鈉含量不高,雜質(zhì)較多,難以處理。
錦爵環(huán)保開發(fā)的鐵基脫硫技術(shù)具有脫硫精度高、穩(wěn)定性好、運行費用低等優(yōu)點,經(jīng)處理后氣體中的硫化氫含量降至10mg/m3以下,
是一種工藝簡單、無廢液排放、綠色環(huán)保的脫硫技術(shù)。

一、鐵基脫硫技術(shù)的脫硫原理
鐵基脫硫技術(shù)的基本原理是弱堿性脫硫液吸收原料氣中的硫化氫氣體,使氣相中的硫化氫(H2S)轉(zhuǎn)換成液相中的硫氫根離子(HS-),在液相中,F(xiàn)e3+L利用自身的氧化性,將硫氫根離子(HS-)直接氧化成單質(zhì)硫黃,同時自身被還原成Fe2+),F(xiàn)e2+L在再生過程中被空氣中的氧氣氧化成絡(luò)合鐵Fe3+L,從而恢復(fù)其脫硫氧化性能。在整個反應(yīng)過程中并不消耗鐵離子,鐵離子是作為硫化氫和氧氣反應(yīng)的催化劑,自身并不消耗。

二、鐵基脫硫技術(shù)優(yōu)勢
1、硫化氫脫除率高。一步反應(yīng)脫除率在99.99% 以上,處理后凈化氣中硫化氫濃度小于10mg/m3。
2、應(yīng)用范圍廣可以處理各種含硫化氫的氣體,選擇性高。操作彈性大占地小,處理量大,適應(yīng)原料氣中硫化氫濃度、原料氣量從0~99% 的大幅度波動變化。
3、工藝簡單。開、停工及正常操作均簡單,易于操作。經(jīng)濟(jì)性能高占地面積小,投資費用少,日常運行費用低。
4、安全性能高。不使用任何有毒的化學(xué)物質(zhì),硫黃產(chǎn)品中沒有硫化氫氣味。硫黃品質(zhì)熔硫后出來的硫黃品質(zhì)滿足工業(yè)級合格品的要求。穩(wěn)定性的設(shè)計能保證無堵塞現(xiàn)象發(fā)生,保證長期穩(wěn)定運行。

三、鐵基脫硫技術(shù)工藝流程   
1、在氧化吸收階段時,鐵基脫硫催化劑利用水溶液中鐵基離子的氧化性,使含硫化氫氣體與含鐵基催化劑的水溶液(簡稱鐵基吸收劑,下同)進(jìn)行氣液相接觸反應(yīng)。該氣液相接觸反應(yīng)首先通過水溶液的偏堿性,在氣液接觸時通過酸堿化學(xué)吸收將原料氣中的硫化氫吸收進(jìn)入水溶液;在水溶液中,利用三價鐵基離子的氧化性將硫化氫氧化成單質(zhì)硫,鐵基離子被還原為絡(luò)合亞鐵離子。
2、還原再生階段水溶液中絡(luò)合亞鐵離子容易被氧氣氧化,因此,將絡(luò)合亞鐵離子溶液直接與空氣進(jìn)行氣液相接觸反應(yīng),利用空氣中的氧氣將水溶液中的絡(luò)合亞鐵離子氧化為絡(luò)合鐵離子。

四、鐵基脫硫裝置的運行參數(shù)
PH控制脫硫液的pH值是非常重要的操作參數(shù),通常控制在8.0~9.0的弱堿性范圍內(nèi)。脫硫液的pH值太高(>9.0)雖能提高脫硫效率,但會消耗較多的堿液,增加運行成本的同時還會促進(jìn) 硫代硫酸鹽等副鹽的生成;脫硫液的pH 值太低(<8.0)則會阻礙吸收過程,降低脫硫效果,凈化氣中硫化氫濃度容易超標(biāo)。氧化還原電位(ORP)的控制ORP值是脫硫溶液反應(yīng)活性的參考指標(biāo)之一,如果氧化還原性較高(>-100mv),系統(tǒng)操作運行穩(wěn)定。過高的氧化還原性可能形成過多的硫酸鹽;過低的氧化還原性可能造成催化劑的減少和鈍化,絡(luò)合鐵脫硫液可能會以硫化亞鐵或氫氧化鐵的形式沉淀。在正常情況下,脫硫液的電位控制在-200~100mv 表明脫硫液的催化氧化活性比較合適。比重的控制脫硫液的比重(SG)是測量溶解鹽含量的一個間接參數(shù)。較為普遍的溶解鹽是和碳酸鈉(呈堿性),和硫酸鈉。因為脫硫液吸收硫化氫氣體和氧氣的量將隨著溶解鹽濃度的上升而降低,所以控制溶解鹽分的濃度十分重要,控制相對密度應(yīng)不高于1.3 的指標(biāo)。

的控制少量的硫代硫酸鹽對脫硫系統(tǒng)有利,能使絡(luò)合劑變得更加穩(wěn)定,同時降低絡(luò)合劑的分解。溶液中的硫代硫酸鹽低于60mg/kg時,絡(luò)合劑降解速率會過高,但高于200mg/kg溶液的相對密度又會高于1.3的指標(biāo),故硫代硫酸鹽必須控制在60~200mg/kg。

總鐵濃度為減少催化劑的流失,系統(tǒng)鐵離子的設(shè)計可操作量在1000~2000mg/L。總鐵濃度穩(wěn)定對反應(yīng)液吸收和再生非常重要。
堿度脫硫液的堿度值一般與原料氣中二氧化碳含量有關(guān),二氧化碳含量高,堿度值會偏高。正常情況下,脫硫液的堿度值在0.2~0.6mol/L。

目前為止,在使用鐵基脫硫技術(shù)的過程中,可以將廢氣中的硫化氫脫除至10mg/m3以內(nèi),脫硫,并能回收單質(zhì)硫黃,變廢為寶。另外,與堿洗工藝相比,鐵基脫硫技術(shù)解決了硫氫化鈉難以銷售的問題,其副產(chǎn)品硫黃還可以熔硫后作為產(chǎn)品對外銷售,產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)價值,具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢和廣闊的應(yīng)用前景。

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