目前国内外对油田脱硫剂脱硫剂性能的选择标准主要集中在以下几点:(1)热力学性质:脱硫剂制备材料必须是热力学性能较优的,这样有利于在需要的温度下脱除99%以上的H2S;(2)硫容:高温油田脱硫剂煤气脱硫剂应具有优良的硫吸附能力,这将有助于减少油田脱硫剂脱硫剂的用量和体积上的要求;(3)脱硫剂硫化与再生动力学:硫化与再生动力学应维持较高速率以减少硫化-再生循环所需时间;(4)稳定性:脱硫剂应具有较高的机械与热稳定性,以抵御多次硫化-再生循环中的反复与长时间高温加热;(5)可再生性:金属硫化物完全转化回到金属氧化物而不产生副产物(例如硫酸盐)的能力,一般来说,再生反应是放热的,温度控制是防止烧结的必要条件之一;(6)低成本:油田脱硫剂脱硫剂材料应以低成本获得。
在初装油田脱硫剂脱硫剂时每铺装一层在其表面均匀铺撒一层Na2CO3,在喷洒循环水,使Na2CO3形成碱液包裹在脱硫剂表面的同时降低脱硫剂初装时的粉尘含量。在使用过程中煤气中的硫化氢首先与脱硫剂表面的Na2CO3发生反应:H2S+Na2CO3→NaHS+NaHCO3,未被Na2CO3反应的硫化氢溶解于油田脱硫剂脱硫剂表面的水膜中并离解为HS-、S2-离子,与然后HS-、S2-离子同氧化铁相互作用生成硫化铁和硫化亚铁。
①为防止向沼气中投加的空气过量,应定期化验脱硫塔出口沼气中O2的浓度,氧含量应控制在1%以下。②不但要定期检测脱硫前沼气中H2S的含量,还要检测脱硫后H2S的含量,当脱硫效率低于90%时,说明脱硫剂已经接近饱和和硫容,油田脱硫剂脱硫剂已失效,应更换油田脱硫剂脱硫剂,可从脱硫塔底部放掉部分失效的脱硫剂,在从顶部补充新的脱硫剂。③为保证脱硫效果,脱硫塔内氧化铁的装填量应保证反应层高度与脱硫塔直径之比大于3~4。注:定期检测脱硫罐内的O2含量以及脱硫前后H2S含量,可配置一台便携沼气分析仪Gasboard-3200Plus,实时获取现场工艺参数,以控制空气进入量,确定脱硫剂换新时间,保证油田脱硫剂脱硫剂再生效果与脱硫效率。
因此,油田脱硫剂氧化锌脱硫剂用于中、高温脱硫时,硫容较高,而低温脱硫时硫容较低,但脱硫精度更高。根据水蒸气含量、温度和H2S平衡浓度间的关系,若操作温度和水蒸气含量均较高时,H2S的平衡浓度将会超过对脱硫净化度指标的要求。实际应用油田脱硫剂氧化锌脱硫时,工艺气体中水蒸气含量较高(如在低温变换前),则采用较低的操作温度,以保证脱硫精度,工艺气体中基本不含水时,则采用较高的操作温度,以便在保证脱硫精度的前提下充分发挥油田脱硫剂脱硫剂的效能,达到尽可能高的硫容。当原料中有氢存在时,羰基硫、二硫化碳、硫醇、硫醚等会在反应温度下发生转化反应,生成的硫化氢进一步被氧化锌吸收。噻吩及其衍生物在氧化锌上与氢发生转化反应的能力很低,因此,单独用氧化锌不能脱除噻吩类硫化物,需借助钴钼催化剂的加氢,转化成硫化氢后才能被油田脱硫剂氧化锌脱硫剂脱除。
氧化锌脱硫价格技术是将含ZnO的粉料加水或工艺中返回的脱硫渣的洗液配制成悬浮液,在吸收设备中与烟气中SO2反应,将烟气中的SO2主要以亚硫酸锌(还有亚硫酸氢锌、硫酸锌)的形式予以脱除。吸收后的副产物亚硫酸锌经空气氧化或热分解或酸分解处理,最终可生产硫酸锌、电解锌和硫酸(或液态二氧化硫)等产品。油田脱硫剂氧化锌脱硫剂系列我公司研制的圆柱型氧化锌精油田脱硫剂脱硫剂,以活性氧化锌为主要组分,采用独特的加工工艺,在强度和比表面上比传统氧化锌有很大提高,具有床层阻力小,脱硫精度高,使用寿命长等优点。氧化锌精脱硫剂主要用于脱除天然气、油田气、炼厂气、合成气、变换气等多种气体及液化气、石脑油、汽油等液态原料的精脱硫;以保证蒸气转化、低变、甲烷化、甲醇、联醇、合成氨、聚丙烯和羰基合成等含镍、铜、铁及贵金属催化剂的正常使用和提高产品质量。
活性炭又名碳分子筛,是一种多孔性物质,主要是利用其的催化和吸附作用,可用于脱除沼气中H2S气体。活性炭法也是由脱硫和再生两个过程组成。其反应式为:脱硫:2H2S+O2→2S+2H2O……(1)再生:nS+(NH4)2S→(NH4)2Sn+1……(2)(NH4)2Sn+1→nS+(NH4)2S……(蒸汽加热)(3)活性炭具有储存氧气的能力,在脱硫过程中,活性炭催化H2S与其中储存的氧气反应生成S后被吸附于活性炭表面。当活性炭吸附饱和时(活性炭上H2S的浓度超过3ppm),脱硫效率明显下降,必须进行再生。这时可用质量分数为12%~14%的硫化铵溶液对其进行再生,而反应生成的多硫化铵进行蒸汽加热后可分解为硫化铵与S,硫化铵继续循环利用,S便从活性炭中析出,析出的硫流入硫回收池,水冷后形成固态硫。