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1、第三章 脱硫,一、脱硫的方法, 天然气含硫量高时，先用湿法脱硫，再用干法精脱硫。, 天然气或石脑油含硫量不高时，先通过钴钼加氢使有机硫转化为无机硫，再以氧化锌脱硫。,原料是天然气或石脑油时，要蒸汽转化前脱硫。,先需湿法一次脱硫，后经变换工序(可设有机硫转化工序），再以湿法二次脱硫（即二次脱硫），然后经脱碳工序，最终以干法三次精脱硫（也可设有机硫转化工序），使原料气中总含硫量0.1cm3/m3。,原料是焦炉气、焦或煤时，三次脱硫两次转化。,干法脱硫,湿法脱硫,设备简单，但反应速率较慢，设备比较庞大，而且硫容有限，常需要多个设备切换操作。,可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类, 物理吸收法
2、：应选择溶解度较大的有机溶剂为吸收剂，加压吸收，富液减压解吸，溶剂循环使用，解吸的硫化物需二次加工。, 化学吸收法：选用弱碱性溶液吸收剂，吸收时伴有化学反应，富液升温再生循环使用，再生的硫化物需二次加工回收。, 直接氧化法：吸收剂为碱性溶液，溶液中加载体起催化剂作用，被吸收的硫化氢被氧化为硫黄，溶液再生循环使用，副产硫黄。,脱硫方法选用原则,原料气中含硫量不高时，脱硫要求为小于0.1cm3/m3，满足镍催化剂和铜基催化剂要求时，一般选择用干法。,若总硫为1020cm3/m3，而且大多数为硫化氢与硫氧化碳形式，选用活性炭法。,若有机硫含量较高，且含噻吩，可选用钴钼加氢串联氧化锌流程。,当气体中硫
3、化氢、二氧化碳含量较高时，可用物理吸收法，如低温甲醇法、聚乙二醇二甲醚法等。,原料气硫化氢含量太高时，如含有3050g/m3硫化氢的天然气，可选用化学吸收中的醇胺法。,原料气中含有较高的CO2且含有一定量的H2S可选用化学吸收法中的氧化法，如ADA法、氨水催化法等。,一、干法脱硫,1、氢氧化铁法,（1）基本原理：脱硫化氢,不可逆反应，反应原理不受平衡压力的影响，但水蒸气的含量对脱硫效率影响很大。,副产硫黄，用过的氢氧化铁可再生。,再生有间歇与连续两种。间歇再生用含氧气体进行循环再生，连续再生在脱硫槽进口处向原料气不断加入空气和水蒸气，后者简便、省时，能提高脱硫剂利用率。,（2）使用条件,aFe
4、2O33xH2O需要适宜的含水量3050%。,在脱硫过程中，原料气含硫量与所需接触时间几乎成直线关系。,（3）高温下氧化铁脱硫,氧化铁脱硫剂的主要成分是Fe2O3，其使用温度为300500，压力要求不严，既可脱除H2S，又可脱除CS2和COS。, 吸附法是利用活性炭选择性吸附的特性进行脱硫，对脱除噻吩最有效，但因硫容量过小，使用受到限制。,2、活性炭法,（1）基本原理：分为吸附法、催化法和氧化法, 催化法是在活性炭中浸渍了铜铁等重金属，使有机硫被催化转化成硫化氢，而硫化氢再被活性炭吸附。, 氧化法脱硫是最常用的一种方法，借助于氨的催化作用，硫化氢和硫氧化碳被气体中存在的氧所氧化。,（2）再生方
5、法：多硫化铵法和过热蒸汽法, 多硫化铵法是采用硫化铵溶液多次萃取活性炭中的硫，硫与硫化铵反应生成多硫化铵。, 过热蒸汽或隋性气体（热氮气或煤气燃烧气）再生法，由于这些气体不与硫反应，可用燃烧炉或电炉加热，调节温度至350450，通入活性炭脱硫器内，活性炭上硫黄发生升华，硫蒸气被热气体带走。,4、氧化锰脱硫法：有机硫转化为硫化氢，但对噻吩转化能力小，主要吸收硫化氢。,5、氧化锌脱硫法：直接吸收硫化氢。,3、铁钼加氢转化法：有机硫转化为硫化氢。,各种干法脱硫的比较,干法脱硫净化度高，并能脱除各种有机硫。但干法脱硫剂或者不能再生或者再生非常困难，并且只能周期性操作，设备庞大，劳动强度高。因此，干法脱硫仅适用于气体硫含量较低和净化度要求高的场合。,二、湿法脱硫,优点：, 脱硫剂为液体，便于输送；, 脱硫剂较易再生并能回收富有价值的化工原料硫黄，从而构成一个脱硫循环系统实现连续操作。,湿法脱硫广泛用于以煤为原料及含硫较高的重油、天然气为原料的生产流程中。,当气体净化度要求很高时，要在湿法脱硫之后串联干法脱硫，通过多次脱硫，多次转化，使脱硫在工艺上和经济上都更合理。,湿法氧化法脱硫包括三个过程, 脱硫剂中的吸收剂将原料气中的硫化氢吸收；, 单质硫的浮选和净化凝固。, 吸收到溶液中的硫化氢的氧化以及吸收剂的再生；,
