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。
火力发电脱硫剂脱硫剂一般指脱除燃料、原料或其他物料中的游离硫或硫化合物的药剂;在污染物的控制和处理中主要指能去除废气中硫氧化物(包括SO2和SO3)所用的药剂。各种碱性化合物都可作为火力发电脱硫剂脱硫剂。去除烟道废气中二氧化硫的火力发电脱硫剂脱硫剂,采用最多的是廉价的石灰、石灰石和用石灰质药剂配制的碱性溶液。脱硫剂能吸收烟气中大部分的二氧化硫固定在燃料渣内。化工厂、冶炼厂等常采用碳酸钠、碱性硫酸铝等溶液作为脱硫剂处理含二氧化硫的尾气,并可解吸回收利用.但对于脱硫剂你有知道几种?
优质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。因为优质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。
火力发电脱硫剂氧化铁脱硫剂因其硫容大、价格低、可在常温下空气再生等特点而深受用户欢迎。但也存在着强度差、遇水粉化、脱硫精度不高(1ppm)等不足之处,影响了其工业应用。特点:1、脱硫精度高:进口H2SI1000ppm时,出口H2S 0.05ppm,比普通Fe2O3的脱硫精度(1ppm)高20倍;2、反应速度快:使用空速1000-20000h-1比普通Fe2O3要高3—6倍;3、工作(透穿)硫容大:在1和2的条件下,一次性精脱H2S硫容有O2时为15—20%,是普通Fe2O3脱硫剂的3—6倍。4、强度好、耐水性好。水煮2h或浸泡30天不粉化、强度不变。 5、适用温度范围广,5—90℃6、可在无O2或高CO2条件下应用。无氧时精脱H2S硫容12—15%。该脱硫剂适用天然气、水煤气、半水煤气、空气煤气、焦炉气、变换气、CO2再生气、食品CO2、钢厂原料气、沼气、石油化工等各种气体的精脱H2S,也可与水解504催化剂配套使用达到H2S+CO2≤0.06ppm,弥补活性炭精脱硫剂的不足,使火力发电脱硫剂氧化铁脱硫剂新工艺应用更为广泛。
沉淀法是以金属锌为原料,用硫酸溶解后再用纯碱沉淀为ZnCO3,过滤洗涤后,干燥并部分焙烧成氧化锌,然后与添加剂混合成型,在经干燥和焙烧后即为成品火力发电脱硫剂脱硫剂。沉淀法特点:干混法将逐渐被均匀沉淀法、溶胶凝胶法取代。均匀沉淀法区别于直接沉淀法在于加入的沉淀剂不直接与被沉淀物反应沉淀而是先将沉淀剂在不饱和容易中缓慢释放均匀分散。未来国内外火力发电脱硫剂氧化锌脱硫剂发展趋势是降低产品堆密度和使用温度、提高脱硫精度,在保证低温高硫容、高脱硫精度下进一步提高抗压碎力,以降低阻力、扩大使用领域。
因质子传递.H2S与MDEA(N-甲基二乙醇胺)进行的反应几平是受气膜控制的瞬时化学反应:H2S+R2NCH3=[R2NHCH3]+[HS]-。由于MDEA是一种叔胺,CO2只有与水生成碳酸氢盐后才与胺进行酸碱中和反应:CO2+H2O+R2NCH3 R2NHCH3+HCO3(2) 因为CO2和水需要缓慢的中间过程.这种反应速率上的巨大差别构成选择性吸收的基础.即MDEA在CO2存在下对H2S吸收具有较高的选择性。酸性尾气经水洗除去其中的CH3OH和HCN后进入吸收塔底部与从顶部加入的贫胺液逆流接触,脱硫后的净化气从吸收塔顶部逸出。离开吸收塔富胺溶液通过换热器与贫胺换热得到加热,然后在再生塔中再生,脱除的含H2S和CO2的再生酸气作为克劳斯装置进料,贫胺经冷却泵送至吸收塔。