[其他]一種脫除硫化氫的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85101000
• 申請日: 1986-04-01
• 公開（公告）號: CN85101000B
• 公開（公告）日: 1987-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁毓怡;方文驥;劉小東;張西安
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州工學院
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明是關(guān)于一種催化除去化學工業(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。此類脫硫法種類 較多，如對苯二酚液相催化法，改良ADA法、M EA法、EDTA絡(luò)合鐵法、環(huán)丁砜法、水揚酸法、 橡膠法等等。該催化劑來源較不易，市價較貴，導 致產(chǎn)品成本提高。經(jīng)檢索，查到一份日本特許公報 昭47-15925(72.12.5)該專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， 它是用硝酸處理樹皮粉得到的產(chǎn)物，該脫硫劑需導 入親水性基團以增加其水溶性，從而使得脫硫劑的 制備方法復雜化，成本費用較高。因而開發(fā)一種廉 價而有效的脫硫方法已成為社會所急需。

本發(fā)明的目的就在于開發(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)(簡稱木鈉)或 木質(zhì)素磺酸鈣監(jiān)(簡稱木鈣)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 時混合氣體中的硫化氫轉(zhuǎn)化為硫。

采用本發(fā)明時，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氧化器中， 控制一定的氣速，通入空氣進行氧化4～5小時， 氧化時間越充分，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。如當混合氣體中所含硫化氫的濃度較高時， 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，則可大大提高脫硫 性能，并且在脫除硫化氫的同時還可以有效的脫除 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，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 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 要求脫硫液進入噴射器的表壓不得低于4公斤/厘米²。

附圖說明了本發(fā)明的使用方法：所需處理的含 硫化氫的混合氣體通過管1導入吸收裝置A，經(jīng)處 理后的氣體從管2排空。催化劑溶液通過管4進入 氧化器B，空氣或含氧氣體從管5去氧化器B進行 催化劑的氧化再生。再生后的催化劑溶液經(jīng)管6通 過硫分離器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格低廉，經(jīng)濟效益顯 著。現(xiàn)以國內(nèi)廣泛采用的改良ADA法及對苯二酚 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苯二酚或A DA作催化劑，則可達到同樣或更好的脫硫效率。 就以木鈉或木鈣代替對苯二酚的經(jīng)濟價值而言，木 鈉或木鈣為1600元一噸，而對苯二酚為13000元一噸。 況且使用木鈉或木鈣的消耗量要比對苯二酚少得多。 預計，如以木鈉或木鈣代替對苯二酚作催化劑，則 每年將為國家節(jié)約資金5～8萬元。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格相當，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，則成本費用將更低 廉。由此可見，本發(fā)明的技術(shù)經(jīng)濟效益，優(yōu)于其它的 脫硫方法。它是目前國內(nèi)外最便宜的一種脫硫方法。