氧化铁脱硫时,沼气中的H2S在固定氧化铁(Fe2O3·H2O)的表面进行反应,沼气在脱硫器内的流速越小,接触时间越长,反应进行得越充分,脱硫效果也就越好。当氧化铁脱硫剂脱硫剂中的硫化铁含量达到30%以上时,脱硫效果明显变差,脱硫剂不能继续使用,需要再生。将失去活性的脱硫剂与空气接触,把Fe2S3·H2O氧化析出硫磺,即可使失去活性的氧化铁脱硫剂脱硫剂再生。由于再生时析出硫沉积在氧化铁的表面,有时竟达到氧化铁含量的2.5倍以上,所以要其中的硫分离出来,或更换新的脱硫剂。
因此,氧化铁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。实际应用氧化铁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氧化铁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氧化铁脱硫剂氧化锌脱硫剂脱除。
高效干法脱硫的具体反应过程是首先通过物流吸附将H2S吸附在吸附剂的表面,然后是吸附剂与H2S发生化学反应生成单质硫的过程。因为高效干法脱硫所使用的脱硫剂大多数是粉末状或颗粒状,其整个过程是在完全干燥的环境下进行的,所以脱硫过程不会对设备和管道等产生腐蚀和结垢的影响。干法脱硫的适用范围是含较低浓度的H2S的气体,其优点在于脱硫工艺设备比较简单及工艺技术方面比较成熟。目前,最常用的干法脱硫方法有氧化铁法、氧化锌法、活性炭吸附法和膜分离法等。这四种脱硫方法中只有氧化铁与活性炭是可以再生的,而参与脱硫失去活性并不可再生废氧化铁和活性炭已被列为国家危废名录,因此,采用氧化铁法与活性炭法的企业单位还会碰到到后续脱硫废弃物的回收处理问题。
整体煤气化联合循环发电(IGCC)由于其所拥有的环境友好性、经济型和高效性,在许多国家和地区内被广泛研究和工业化应用。然而,煤气化的产品气中含有的H2S,若不加脱除,直接用于发电会变成SO2污染大气,化工生产中用作合成氨、制氢、甲醇、合成油、合成天然气等的原料也会造成催化剂中毒失活。
目前国内外对氧化铁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:高温氧化铁脱硫剂煤气脱硫剂应具有优良的硫吸附能力,这将有助于减少氧化铁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:氧化铁脱硫剂脱硫剂材料应以低成本获得。
高效氧化锌氧化铁脱硫剂脱硫剂是一种化工材料,在很多行业都有所应用,我们在使用高效氧化锌氧化铁脱硫剂脱硫剂的时候,有时会搭配着活性炭一起使用,这时很多人都不理解为什么在使用氧化锌剂脱硫剂时要搭配活性炭,下面我们就一起来了解一下。煤质柱状活性炭用于有毒气体的净化,废气处理,工业和生活用水的净化处理,溶剂回收等方面,广泛应用于工农业生产的各个方面,如石化行业的无碱脱臭、乙烯脱盐水、催化剂载体、水净化及污水处理;电力行业的电厂水质处理及保护,化工行业的化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收及油脂等的脱色、精制,环保行业的污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化,以及相关行业的香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制,各种浸渍剂液的制备等。