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基本反应原理3.1.1吸收硫化[wiki]氢[/wiki]属酸性气体，而碳酸钠溶液系碱性溶液，可以用中和反应的原理来脱除煤气中的硫化氢，生成硫氢化钠与碳酸氢钠，其反应化学方程式如下：Na2CO3 + H2S NaHS+ NaHCO33.1.2、再生反应原理（1）经过反应生成的硫氢化钠在[wiki]催化剂[/wiki]的作用下被氧化，析成单质硫。
催化剂若采用对苯二酚，五氧化二钒，[wiki]硫酸[/wiki]锰。
其机理如下：当碱液中加入五氧化二钒，迅速生成偏钒酸钠，在脱硫塔内迅速与硫氢化钠反应，生成还原性焦钒酸盐并析出硫。
2NaHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2S↓生成的氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠，其反应式如下：NaOH+NaHCO3======Na2CO3+H2O上述反应在进入再生塔之前已基本结束，使生成硫代硫酸钠的副反应大减少。
（2）采用对苯二酚作为催化剂时，溶液吸收的硫化氢在再生塔内借助溶液中对苯二酚的催化作用，被空气中的氧氧化成单质硫析出。
NaHS+1/2O2→NaOH+S↓对苯二酚的催化机理一般认为，在再生过程中首先被空气中的氧氧化成醌式：H-O-[0 ]-O-H+1/2O2 = O=[0 ]=O +H2O然后与溶液中S2-反应。
醌式被还原为对苯二酚，S2-则被氧化成单质硫析出：O=[0 ]=O +NaHS +H2O = H-O-[0 ]-O-H +NaOH +S↓O=[0 ]=O + H2O = H-O-[0 ]-O-H + S↓若两种催化剂混合使用，故用时有如下反应，即焦钒酸盐被氧化态的对苯二醌氧化成为NaVO3:Na2V4O9 +2NaOH+H2O+ O=[0 ]=O = 4 NaVO3 + H-O-[0 ]-O-H再生过程副反应：在脱硫过程中，当气体中有氧、二氧化碳、氰化氢存在时会产生如下副反应：2NaHS+2O2=Na2S2O3+H2ONa2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3Na2CO3+2HCN=2NaCH+H2O+CO2NaCN+S=NaCNS2NaCNS+5O2=Na2SO4+2CO2+2SO2+N2副反应的发生与脱硫液的总碱度和硫容量有关，也与气体中各种杂质气体含量多少有关，故脱硫液必须保持一定PH值。
第35卷第3期2009年6月包 钢 科 技Science&Technol ogy of Baot ou Steel(Gr oup)Cor porati onVol.35,No.3June,2009 HPF工艺脱除煤气中硫化氢的生产经验3安 蕾(内蒙古包钢钢联股份有限公司焦化厂,内蒙古包头 014010)摘 要:文章主要介绍了采用HPF工艺脱除焦炉煤气中硫化氢的生产实际经验,并根据该工艺的特点和原理提出问题,采取相应的措施和对策,从而使焦化厂的煤气硫化氢指标达到设计要求。
关键词:HPF工艺;偏流;脱流液中图分类号:T Q54615 文献标识码:B 文章编号:1009-5438(2009)03-0034-02Producti on Exper i ence about Re m ov i n g theHydrogen Sulf i de i n Coa l Ga s by HPF ProcessAN L ei(Coking P lant of S teel U nion Co.L td.of B aotou S teel(Group)Corp.,B aotou014010,N ei M onggol,China) Abstract:This paper mainly intr oduces the p ractical operati onal experience of re moving the hydr ogen sulfide in coke oven gas in p r oducti on by HPF p r ocess.I n accordance with the characteristics and p rinci p le of the p r ocess,it su m s up the p r oblem s and puts f or ward the counter measures t o make the content of hydr ogen sulfide in the gas of the Coking Plant a2 chieve the design require ment. Key words:HPF p r ocess;partial;doct or s oluti on 焦化厂现有2套HPF工艺的煤气净化系统,一套设计能力为5万m3/h,于2004年投产运行;另一套设计能力为8万m3/h,于2007年投产运行。
焦炉煤气中硫化氢和氰化氢的脱除HCN 的脱除方法1 吸收法吸收法是工业中应用最广泛,工艺最成熟的一种方法。
该方法先将含有HCN 的废气通过碱液进行吸收生成CN - ,然后对其中的CN - 进行处理,转化为无毒无害的物质,再进行排放。
根据对吸收后溶液处理方法的不同,又可分为解吸法、碱性氯化法、酸化曝气法、电解氧化法、加压水解法等等。
各种处理含CN - 废液方法的反应原理如下:(1) 解吸法:用Na2CO3 溶液吸收HCN ,再加入铁与CN - 反应生成Na4 Fe (CN) 6 ,故又称为黄血盐法,这是处理含氰废液最早采用的方法。
但由于该方法处理不彻底,出水水质不稳定,处理后水容易带色,因此现在已很少使用。
其反应方程式如下: 4HCN + 2Na2CO3 →4NaCN + 2CO2 + 2H2O2HCN + Fe →Fe (CN) 2 + H24NaCN + Fe (CN) 2 →Na4 Fe (CN) 6(2) 碱性氯化法:该方法一般分为两个阶段,分别进行调整:第一阶段加碱,在pH > 10 的条件下加氯氧化;第二阶段加酸,在pH = 7. 5～8. 0 时,继续加氯氧化。
也可一次调整至pH = 8. 5～9. 0 ,并增加质量分数为10 %～30 %的投氯量。
但处理效果稍差。
碱性氯化法是目前使用最普遍的方法,适于处理含氰量较低的废水,反应方程式如下所示:NaCN + 2NaOH + Cl2 →NaCNO + 2NaCl + H2O2NaCNO + 4NaOH + 3Cl2 →2CO2 + N2 + 6NaCl + 2H2O(3) 电解氧化法:在以石墨为阳极,铁板为阴极的含有氰离子废液的电解槽内,通入直流电,将废水中的简单氰化物和络合物氧化为氰酸盐、氮与二氧化碳。
当含氰量小时( [ CN - ] ≤500 mgPL ) ,可加入食盐以增大电解质浓度。
当[ CN - ] > 500 mgPL 时,可直接进行电解,但一次处理后达不到排放标准,需进一步进行处理。
HCN 的脱除方法1 吸收法吸收法是工业中应用最广泛,工艺最成熟的一种方法。
该方法先将含有HCN 的废气通过碱液进行吸收生成CN - ,然后对其中的CN - 进行处理,转化为无毒无害的物质,再进行排放。
根据对吸收后溶液处理方法的不同,又可分为解吸法、碱性氯化法、酸化曝气法、电解氧化法、加压水解法等等。
各种处理含CN - 废液方法的反应原理如下:(1) 解吸法:用Na2CO3 溶液吸收HCN ,再加入铁与CN - 反应生成Na4 Fe (CN) 6 ,故又称为黄血盐法,这是处理含氰废液最早采用的方法。
但由于该方法处理不彻底,出水水质不稳定,处理后水容易带色,因此现在已很少使用。
其反应方程式如下:4HCN + 2Na2CO3 →4NaCN + 2CO2 + 2H2O2HCN + Fe →Fe (CN) 2 + H24NaCN + Fe (CN) 2 →Na4 Fe (CN) 6(2) 碱性氯化法:该方法一般分为两个阶段,分别进行调整:第一阶段加碱,在pH > 10 的条件下加氯氧化;第二阶段加酸,在pH = 7. 5～8. 0 时,继续加氯氧化。
也可一次调整至pH = 8. 5～9. 0 ,并增加质量分数为10 %～30 %的投氯量。
但处理效果稍差。
碱性氯化法是目前使用最普遍的方法,适于处理含氰量较低的废水,反应方程式如下所示:NaCN + 2NaOH + Cl2 →NaCNO + 2NaCl + H2O2NaCNO + 4NaOH + 3Cl2 →2CO2 + N2 + 6NaCl + 2H2O(3) 电解氧化法:在以石墨为阳极,铁板为阴极的含有氰离子废液的电解槽内,通入直流电,将废水中的简单氰化物和络合物氧化为氰酸盐、氮与二氧化碳。
当含氰量小时( [ CN - ] ≤500 mgPL ) ,可加入食盐以增大电解质浓度。
当[ CN - ] > 500 mgPL 时,可直接进行电解,但一次处理后达不到排放标准,需进一步进行处理。
煤气脱硫的几种方法 煤气中的硫绝大部分以H2S的形式存在，而H2S随煤气燃烧后转化成SO2，空气中SO2含量超标会形成局域性酸雨，危害人们的生存环境，我国对燃烧发生炉煤气炉窑规定其SO2的最高排放浓度为900mg/m3；另一方面，SO2对诸如陶瓷、高岭土等行业的最终产品质量影响较大，鉴于以上因素，发生炉煤气中H2S的脱除程度业已成为其洁净度的一个重要指标。
1、煤气脱硫方法 发生炉煤气中的硫来源于气化用煤，主要以H2S形式存在，气化用煤中的硫约有80％转化成H2S进入煤气，假如，气化用煤的含硫量为1％，气化后转入煤气中形成H2S大约2-3g/Nm3左右，而陶瓷、高岭土等行业对煤气含硫量要求为20-50 mg/Nm3；假如煤气中的H2S燃烧后全部转化成SO2为2.6g/m3左右，比国家规定的SO2的最高排放浓度指标高出许多。
所以，无论从环保达标排放，还是从保证企业最终产品质量而言，煤气中这部分H2S都是必须要脱除的。
煤气的脱硫方法从总体上来分有两种：热煤气脱硫和冷煤气脱硫。
在我国，热煤气脱硫现在仍处于试验研究阶段，还有待于进一步完善，而冷煤气脱硫是比较成熟的技术，其脱硫方法也很多。
冷煤气脱硫大体上可分为干法脱硫和湿法脱硫两种方法，干法脱硫以氧化铁法和活性炭法应用较广，而湿法脱硫以砷碱法、ADA、改良ADA和栲胶法颇具代表性。
2、干法脱硫技术 煤气干法脱硫技术应用较早，最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术，之后，随着煤气脱硫活性炭的研究成功及其生产成本的相对降低，活性炭脱硫技术也开始被广泛应用。
2.1氧化铁脱硫技术 最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁，为增加其孔隙率，脱硫剂以木屑为填充料，再喷洒适量的水和少量熟石灰，反复翻晒制成，其PH值一般为8-9左右，该种脱硫剂脱硫效率较低，必须塔外再生，再生困难，不久便被其他脱硫剂所取代。
现在TF型脱硫剂应用较广，该种脱硫剂脱硫效率较高，并可以进行塔内再生。
煤气净化中H2S干法脱除的研究【摘要】煤气中H2S不脱除，在有氧和潮热的条件下会严重腐蚀设备、管道和仪表等。
目前去除H2S的方法有干法和湿法两种，本文专门对煤气净化中H2S干法脱除技术进行介绍。
【关键词】H2S；干法；煤气一、煤气净化中H2S脱除的重要性H2S为无色剧毒的危险气体，当空气中浓度超过28mg/m3时，人就无法正常工作；超过1000mg/m3时，就可能引起急性中毒[1]。
H2S臭阈为0.00041×10-3g/L。
低浓度的H2S具有强烈的恶臭气味，直接危害人体健康。
H2S 在空气中易被氧气和臭氧氧化为二氧化硫，从而导致酸雨。
所以，净化硫化氢臭气已成为国民经济、环保领域中迫切需要解决的问题。
煤气中含有CO、CO2、H2、O2、CH4、H2S、N2等成分，其中H2S含量一般为1～3g/m3。
如果不对煤气中的硫化氢进行脱硫处理，煤气中硫化氢经燃烧后将以更低浓度的SO2形式随烟气排放，按照污染控制要求需对烟气进行脱硫处理，脱硫成本高。
且煤气中硫化氢未经脱除，对其下游设备有腐蚀性，故本文对煤气中硫化氢进行脱除处理进行研究。
二、干法脱硫技术现状和优势随着化学合成工业的发展，工业用原料（煤气、天然气、石油裂解气、合成原料气、各种尾气）种类也随之增加，而化学反应所用催化剂对原料气脱硫精度的要求越来越高。
在IGCC系统中，湿法脱硫虽然技术较成熟，但对煤气要先冷却，然后再加热，不仅浪费煤气中的显热，而且需增加煤气预热装置。
而采用干法脱硫同常规湿法脱硫相比，有以下特点：1、可回收高温煤气中占总值10%-20%的显热，提高发电效率1%-2%。
2、不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2，可直接推动燃气轮机，增加输出功率。
3、省去了煤气热交换装置，减少设备投资，降低了发电成本。
4、硫回收弹性大，可视市场供需情况，生产硫磺或硫酸。
常规火力发电厂，燃煤中的硫分多作为废料排走。
5、煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。
生产与技术改造文章编号:1002-1124(2005)05-0056-02 煤气中硫化氢气体的脱除及综合利用付晓东(哈尔滨气化厂,黑龙江哈尔滨154854) 摘 要:通过对以H 2S 为原料生产二甲基亚砜(DMS O )的技术可行性分析及二甲基亚砜产品的用途,市场情况的介绍,比较克劳斯工艺过程,提出一种回收利用H 2S 气体的新工艺路线。
关键词:硫化氢;回收利用;新工艺路线中图分类号:T Q54615 文献标识码:AThe comprehensive utilization and break a w ay H 2S from gasFU X iao -dong(Harbin G as W ork ,Harbin 154854,China ) Abstract :This paper introduced technique feasibility analysis of DMS O with H 2S as the material.Its use and marketsituation were introduced ,too.We advanced a new technology route of recover H 2S to Clausis technology.K ey w ords :H 2S;recover utilize ;new technology route收稿日期:2005-03-10作者简介:付晓东(1966-),男,工程师,1988年毕业于哈尔滨大学城市煤气专业,现从事环境保护技术管理工作。
随着国民经济的发展,人民生活水平的提高,煤气在人们日常生活及工业生产中越来越普及,为城市现代化及环境保护做出了贡献,然而作为煤气生产企业,煤气中(大多数以H 2S 形式存在)的硫回收利用越来越重要,这不仅是环境保护的重要要素,也是建立循环经济的要求。
煤气中H 2S 气体的脱除有多种工艺路线可供选择,传统上分为干法脱硫和湿法脱硫两大类,尽管这两大类方法中各有优缺点,但还是不能更好地脱除并利用煤气中的硫。
