煤氣中硫化氫的脫除

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1、原料氣制備——煤氣中硫化氫的脫除應(yīng)用化工班一組河北工院的，別亂給老師煤氣中硫化氫的脫除第一節(jié)：概述第二節(jié)：煤氣的干法脫硫第三節(jié)：煤氣的濕法脫硫3-1：栲膠法脫硫3-2：HPF法脫硫脫除硫化氫的方法有好多種，例如：改良ADA脫硫法、AS脫硫法苦味酸法脫硫、氨水法脫硫等，本節(jié)針對焦?fàn)t煤氣的成分和特性，以及甲醇合成工藝對脫硫的技術(shù)要求著重論述以上3種方法。概述高溫?zé)捊乖现械牧?，在煉焦過程中30%~40%以氣態(tài)硫化物形式進(jìn)入焦?fàn)t煤氣中。煤氣中的硫化物按化合狀態(tài)分硫的無機(jī)化合物：硫化氫（一般4~10g/m3）硫的有機(jī)化

2、合物：二硫化碳（CS2）硫氧化碳（COS）噻吩（C4H4S）等有機(jī)硫化物含量較少在0.3g/m3左右，這些有機(jī)硫化合物，在較高溫度下進(jìn)行變換反應(yīng)，幾乎全部轉(zhuǎn)化成硫化氫，故煤氣中硫化氫所含硫約占煤氣中總硫總量的90%以上。概述硫化氫的性質(zhì)：有刺鼻性臭味的氣體，密度為1.539g/m3；硫化氫燃燒的產(chǎn)物二氧化硫（SO2）對人體均有毒性，在空氣中含0.1%硫化氫就能使人致命，二氧化硫（SO2）可造成大氣污染，形成酸雨。>含硫化氫、氰化氫的煤氣在處理輸送過程中，會(huì)腐蝕設(shè)備和管道。>含硫化氫的焦?fàn)t煤氣，若用做合成原料氣，

3、會(huì)造成催化劑中毒；用于冶煉優(yōu)質(zhì)鋼，會(huì)降低鋼的含量。>焦?fàn)t煤氣中的硫化氫可以轉(zhuǎn)化成硫磺。>從本企業(yè)職工衛(wèi)生安全考慮，車間空氣中H2S含量應(yīng)小于10mg/m3。>不同用戶，對焦?fàn)t煤氣有不同要求。概述城市煤氣：規(guī)定H2S含量小于20mg/m3合成氣：一般規(guī)定含H2S含量小于1～2mg/m3，甚至更低優(yōu)質(zhì)鋼冶煉氣：H2S含量小于1～2g/m3脫除硫化氫的重要性：概述焦?fàn)t煤氣中的硫化氫可能轉(zhuǎn)成硫磺，例如，用克勞斯法生產(chǎn)的硫磺，純度很高，是重要的化工原料，除用于醫(yī)藥原料外還可用于制造優(yōu)質(zhì)硫酸。中國硫磺資源較少，如能設(shè)置脫硫

4、裝置并用所回收的硫化氫制造硫酸，可使資源得到合理的綜合利用。按照以人為本的理念和科學(xué)發(fā)展觀的思想，脫除焦?fàn)t煤氣中的硫化氫和氰化氫勢在必行。概述按脫硫劑物理狀態(tài)按溶液的吸收和再生性質(zhì)借助于吸收溶液中載氧體的催化作用，將吸收的硫化氫氧化成硫黃以弱堿性溶液為吸收劑，與硫化氫盡心化學(xué)反應(yīng)而形成有機(jī)化合物，進(jìn)而分解放出硫化氫常用有機(jī)溶劑作吸收劑，其過程完全是物理過程，當(dāng)吸收富液壓力降低時(shí)，則放出硫化氫該法的吸收液由物理溶劑和化學(xué)溶劑組成，有物理、化學(xué)吸收兩種性質(zhì)煤氣的干法脫硫一：原理——國內(nèi)許多焦化廠采用氫氧化鐵法進(jìn)行焦

5、爐煤氣的干法脫硫。其脫硫原理為：將焦?fàn)t煤氣通過含有氫氧化鐵的脫硫劑，使硫化氫與脫硫劑中的有效成分Fe(OH)3，反應(yīng)生成Fe2S，或FeS。當(dāng)含硫量達(dá)到一定程度后，使脫硫劑與空氣接觸，在有水存在下，空氣中的氧將鐵的硫化物氧化使之又轉(zhuǎn)變成氫氧化鐵，脫硫劑得到再生，再重復(fù)使用。當(dāng)煤氣中含氧時(shí)，則使脫硫劑的脫硫和再生同時(shí)進(jìn)行煤氣的干法脫硫所涉及的主要反應(yīng)：>在堿性脫硫劑中，硫化氫與活性組分發(fā)生下列化學(xué)反應(yīng)，即脫硫反應(yīng)。2Fe(OH)3+3H2S→Fe2S3+6H20Fe2S3→2FeS+SFe(OH)2+H2S→Fe

6、S+2H20>當(dāng)有足夠的水分時(shí)，脫硫劑的再生是用空氣中的氫氧化鐵脫硫所生成的硫化鐵，發(fā)生下列化學(xué)反應(yīng)，即再生反應(yīng)。2Fe2S3+302+6H2O→4Fe(OH)3+6S4FeS+302+6H2O→4Fe(OH)3+4S放熱反應(yīng)煤氣的干法脫硫二、干法脫硫劑的制備與使用條件制備：目前常用的制備的原料有天然沼鐵礦、人工氧化鐵、顏料廠和硫酸廠的下腳鐵泥、鋼鐵廠的紅泥等。使用條件：脫硫劑中氧化鐵含量應(yīng)占風(fēng)干物料質(zhì)量的50％以上，其中活性氫氧化鐵含量應(yīng)占70％以上，其中不應(yīng)含腐植酸或腐植酸鹽，其pH應(yīng)大于7。注：當(dāng)脫硫劑上

7、積有30％～40％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的硫磺時(shí)，需更換新的脫硫劑。實(shí)踐表明脫硫劑吸收硫化氫的最好條件為：溫度28～30℃，脫硫劑的水分不低于30％。煤氣的干法脫硫三、脫硫設(shè)備及操作：按構(gòu)造可分為箱式和塔式兩種。1.箱式脫硫裝置：一般由四組設(shè)備組成，三組設(shè)備并聯(lián)操作，另一組備用。煤氣通過進(jìn)口管上的切換裝置(閥門或水封閥)，根據(jù)操作要求以串聯(lián)或并聯(lián)形式通過脫硫箱，然后由煤氣出口管輸出。煤氣的干法脫硫2.塔式裝置：脫硫塔的工作原理與箱式干法脫硫裝置設(shè)備基本相同，脫硫塔是一個(gè)鑄鐵制的立式塔，直徑約5.5～7.5m，高為12～1

8、6m。塔內(nèi)裝有互相疊置的10～14個(gè)中央帶有圓孔的吊筐，筐內(nèi)裝有脫硫劑。煤氣由塔底進(jìn)入中心通道并均勻地分布后，依次進(jìn)入各個(gè)吊筐內(nèi)與脫硫劑進(jìn)行脫硫反應(yīng)，脫硫后的煤氣進(jìn)入吊筐與塔壁形成的空隙內(nèi)，自塔側(cè)壁管道排出。煤氣的干法脫硫四、脫硫操作制度脫硫箱操作溫度/℃25~30每米高脫硫劑阻力/kPa<2脫硫箱操作壓力常壓脫硫劑堿度pH8~9脫硫劑水分/%25~35煤氣的干法脫硫五、脫硫箱的設(shè)計(jì)參