[其他]一種脫除硫化氫的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85101000
• 申請(qǐng)日: 1986-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85101000B
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁毓怡;方文驥;劉小東;張西安
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鄭州工學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/14
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/14
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明是關(guān)于一種催化除去化學(xué)工業(yè)氣體中硫 化氫和二氧化碳的方法，該方法適用于水煤氣、天 然氣、合成氣、燃料氣等等。

歷來(lái)所采用的濕法脫硫，是將含硫化氫的混合 氣體同催化劑液相接觸，使硫化氫變成硫而加以消 除，即所謂濕法氧化還原法脫硫。此類(lèi)脫硫法種類(lèi) 較多，如對(duì)苯二酚液相催化法，改良ADA法、M EA法、EDTA絡(luò)合鐵法、環(huán)丁砜法、水揚(yáng)酸法、 橡膠法等等。該催化劑來(lái)源較不易，市價(jià)較貴，導(dǎo) 致產(chǎn)品成本提高。經(jīng)檢索，查到一份日本特許公報(bào) 昭47-15925(72.12.5)該專(zhuān)利描述了一種硫化氫的 脫除方法，在該方法中使用的脫硫劑是硝化木質(zhì)素， 它是用硝酸處理樹(shù)皮粉得到的產(chǎn)物，該脫硫劑需導(dǎo) 入親水性基團(tuán)以增加其水溶性，從而使得脫硫劑的 制備方法復(fù)雜化，成本費(fèi)用較高。因而開(kāi)發(fā)一種廉 價(jià)而有效的脫硫方法已成為社會(huì)所急需。

本發(fā)明的目的就在于開(kāi)發(fā)一種原料易得，成本 低廉而脫硫效果又高的脫硫催化劑，進(jìn)行工業(yè)脫硫 的方法。

本發(fā)明是利用本質(zhì)素磺酸鈉監(jiān)(簡(jiǎn)稱(chēng)木鈉)或 木質(zhì)素磺酸鈣監(jiān)(簡(jiǎn)稱(chēng)木鈣)為主體成份的一種催 化劑或用造紙廠廢黑液作催化劑的一種脫硫方法。

本發(fā)明脫硫的基本原理較為復(fù)雜，既有木素分 子的吸硫反應(yīng)，也有木素單元體中酚-醌基團(tuán)的氧 化還原反應(yīng)，但主要可視為酚-醌型氧化還原脫硫。 在脫硫過(guò)程中，木素的醌型轉(zhuǎn)化為木素的酚型，在 空氣或含氧氣體作用下，酚型氧化為醌型。與此同 時(shí)混合氣體中的硫化氫轉(zhuǎn)化為硫。

采用本發(fā)明時(shí)，催化劑溶液應(yīng)按下列操作方法 制成，即將木鈉或木鈣干粉0.1～8公斤，緩慢地撒 入熱水中，并同時(shí)攪拌，以加速其溶解，配制成濃 度為0.1～8％的脫硫劑水溶液，然后用酸或堿調(diào)整pH 為8-10之間，調(diào)整pH所用的酸堿沒(méi)有特別的規(guī)定， 酸可用硫酸、鹽酸等。堿可用苛性鈉、碳酸鈉或碳 酸氫鈉，也可用氨水。該溶液易于發(fā)泡，可加入消 泡劑抑制其泡沫。然后將配制液置入預(yù)氧化器中， 控制一定的氣速，通入空氣進(jìn)行氧化4～5小時(shí)， 氧化時(shí)間越充分，溶液發(fā)泡性越小，并使溶液的pH 保持在8～10之間，這樣的溶液便具有良好的脫硫 性能。如當(dāng)混合氣體中所含硫化氫的濃度較高時(shí)， 可在該溶液中加入少量的EDTA二鈉鹽和硫酸亞 鐵，或加檸檬酸鐵，則可顯著提高脫硫性能。如用 造紙廠廢黑液作脫硫催化劑時(shí)，則可大大提高脫硫 性能，并且在脫除硫化氫的同時(shí)還可以有效的脫除 混合氣體中的二氧化碳。

采用本發(fā)明時(shí)所用的設(shè)備，可用一般氣液接觸 裝置，如填料塔(φ40-120)、鼓泡塔、噴射塔，但最 好采用噴旋塔。

采用本發(fā)明時(shí)，氧化再生所用的氧化源一般采 用空氣，但如再生空氣量不足，則催化劑活性將會(huì) 逐漸降低，脫硫速度遲緩。為此要求再生的液氣比 應(yīng)為3.5-4以上。若采用自吸式噴射氧化再生槽，則 要求脫硫液進(jìn)入噴射器的表壓不得低于4公斤/厘米²。

附圖說(shuō)明了本發(fā)明的使用方法：所需處理的含 硫化氫的混合氣體通過(guò)管1導(dǎo)入吸收裝置A，經(jīng)處 理后的氣體從管2排空。催化劑溶液通過(guò)管4進(jìn)入 氧化器B，空氣或含氧氣體從管5去氧化器B進(jìn)行 催化劑的氧化再生。再生后的催化劑溶液經(jīng)管6通 過(guò)硫分離器C分出硫后，則從3送回吸收裝置，以 循環(huán)使用。

本發(fā)明所采用的催化劑價(jià)格低廉，經(jīng)濟(jì)效益顯 著?，F(xiàn)以國(guó)內(nèi)廣泛采用的改良ADA法及對(duì)苯二酚 氨水液相催化法作比較，在采用相同的操作條件、 設(shè)備和流程下，可將木鈉或木鈣代替對(duì)苯二酚或A DA作催化劑，則可達(dá)到同樣或更好的脫硫效率。 就以木鈉或木鈣代替對(duì)苯二酚的經(jīng)濟(jì)價(jià)值而言，木 鈉或木鈣為1600元一噸，而對(duì)苯二酚為13000元一噸。 況且使用木鈉或木鈣的消耗量要比對(duì)苯二酚少得多。 預(yù)計(jì)，如以木鈉或木鈣代替對(duì)苯二酚作催化劑，則 每年將為國(guó)家節(jié)約資金5～8萬(wàn)元。如用木鈉或木 鈣代替改良ADA法脫硫，ADA每噸28000元，則 將為國(guó)家節(jié)約更多的資金。再以栲膠法作比較，雖 然栲膠與木鈉或木鈣的價(jià)格相當(dāng)，但栲膠法脫硫尚 需昂貴的V₂O₅作助催化劑(V₂O₅每噸30000元)。如采 用造紙廠廢黑液作脫硫催化劑，則成本費(fèi)用將更低 廉。由此可見(jiàn)，本發(fā)明的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)于其它的 脫硫方法。它是目前國(guó)內(nèi)外最便宜的一種脫硫方法。