本发明专利技术提供了一种湿式硫化氢脱除方法及装置,属于硫化氢脱除技术领域。本发明专利技术提供的湿式硫化氢脱除方法,包括以下步骤:提供催化剂溶液,所述催化剂溶液的组成包括铁基催化剂与水;将含硫化氢气体、气体氧化剂与所述催化剂溶液混合,进行脱硫处理,得到净化气体。本发明专利技术提供的湿式硫化氢脱除方法脱硫效果好,经脱硫处理后的净化气体中硫化氢含量最低可降至5ppm以下,且工艺简单。且工艺简单。且工艺简单。
【技术实现步骤摘要】
一种湿式硫化氢脱除方法及装置
[0001]本专利技术涉及硫化氢脱除
,尤其涉及一种湿式硫化氢脱除方法及装置。
技术介绍
[0002]硫化氢(H2S)是一种毒性很强的气体,有臭鸡蛋气味,由于它的比重比空气重,沉积于空气下层很难扩散,造成相当严重的危害。硫化氢主要来自于天然气开采、石油炼制、炼焦、煤气制备、沼气生产及食物发酵等加工过程;其中,天然气开采、石油炼制、煤气制备等能源加工过程中产生的硫化氢浓度比较高,总量也较大,对环境污染严重,危害身体健康,必须加以治理。
[0003]目前,主要的硫化氢脱除技术有干法和湿法。干法脱硫又称为干式氧化处理法,是利用的硫化氢的还原性和可燃性,通过固体氧化剂(如氧化铁或氧化锌)或吸附剂来进行脱硫,流程简单,脱硫效率较高,但产能较低,大部分脱硫剂不能在线再生,需要特殊处理,主要适用于精细气体脱硫。湿法脱硫利用有机溶剂作为吸收剂吸收硫化氢,然后将所述吸收液中的硫化氢释放出来,形成高浓度硫化氢气体,再使用克劳斯法回收硫,而吸收剂循环使用,该法处理量大,可连续运行,适合大型石油化工生产产生的硫化氢处理。但处理过程存在环节多、流程复杂、设备设施投资大等缺点,这限制了该法在小型处理量的含硫化氢气体的处理;另外,克劳斯法回收硫过程还会产生SO2排放,存在污染环境的不足。高浓度硫化氢气体一旦出现泄漏,很容易造成人员中毒和死亡事故。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种湿式硫化氢脱除装置及方法,本专利技术提供的方法脱硫效果好,克服了传统脱除硫化氢工艺缺点,且工艺简单,设备设施投资少。
[0005]为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案:
[0006]本专利技术提供了一种湿式硫化氢脱除方法,包括以下步骤:
[0007]提供催化剂溶液,所述催化剂溶液的组成包括铁基催化剂与水;
[0008]将含硫化氢气体、气体氧化剂与所述催化剂溶液混合,进行脱硫处理,得到净化气体。
[0009]优选地,所述铁基催化剂包括三氯化铁
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氯化亚铁混合物、硫酸铁
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硫酸亚铁混合物、三氯化铁或硫酸铁;所述催化剂溶液中溶质的总质量浓度为3~55%。
[0010]优选地,所述催化剂溶液中还包括铵盐助催化剂;所述铵盐助催化剂与铁基催化剂的摩尔比为1:(2~20)。
[0011]优选地,所述催化剂溶液中还包括增溶剂,所述增溶剂为多元醇和/或有机胺;所述增溶剂与铁基催化剂的摩尔比为1:(1~10)。
[0012]优选地,所述气体氧化剂包括空气或氧气。
[0013]优选地,所述脱硫处理的温度为常温,压力为常压,时间为5~60s。
[0014]优选地,所述脱硫处理后得到固液混合物;所述脱硫处理后还包括:将所述固液混
合物进行固液分离,分别得到硫磺和液体物料,将所述液体物料替换部分催化剂溶液回用于所述脱硫处理中。
[0015]本专利技术提供了一种湿式硫化氢脱除装置,包括脱硫塔、沉降池以及气液分离器;
[0016]所述脱硫塔的侧壁设置有含硫化氢气体进口以及气体氧化剂进口,所述脱硫塔的底部设置有出料口,所述脱硫塔的顶部设置有出气口;所述脱硫塔的出料口与所述沉降池的进料口连通,所述脱硫塔的出气口与所述气液分离器连通。
[0017]优选地,所述湿式硫化氢脱除装置还包括催化剂循环泵,所述脱硫塔的侧壁还设置有催化剂溶液回流口,所述催化剂循环泵的进液口与所述沉降池的出液口连通,所述催化剂循环泵的出液口与所述脱硫塔的催化剂溶液回流口连通。
[0018]优选地,所述脱硫塔内沿水平方向设置有隔网,所述隔网上放置有固体颗粒。
[0019]本专利技术提供了一种湿式硫化氢脱除方法,包括以下步骤:提供催化剂溶液,所述催化剂溶液的组成包括铁基催化剂与水;将含硫化氢气体、气体氧化剂与所述催化剂溶液混合,进行脱硫处理,得到净化气体。本专利技术提供的湿式硫化氢脱除方法脱硫效果好,经脱硫处理后的净化气体中硫化氢含量最低可降至5ppm以下,且工艺简单。
[0020]进一步地,本专利技术方法所用催化剂溶液以及气体氧化剂价廉易得。
[0021]进一步地,本专利技术脱硫处理后得到固液混合物,将所述固液混合物进行固液分离,分别得到固体颗粒状硫磺和液体物料,将所述液体物料替换部分催化剂溶液回用于所述脱硫处理中,实现了催化剂溶液可循环使用,损耗少。
[0022]进一步地,本专利技术在常温、常压条件下进行脱硫处理,能耗低;无废液排放,经脱硫处理后的净化气体无第三物质(如二氧化硫)污染。
[0023]本专利技术提供了一种湿式硫化氢脱除装置,包括脱硫塔、沉降池以及气液分离器;所述脱硫塔的侧壁设置有含硫化氢气体进口以及气体氧化剂进口,所述脱硫塔的底部设置有出料口,所述脱硫塔的顶部设置有出气口;所述脱硫塔的出料口与所述沉降池的进料口连通,所述脱硫塔的出气口与所述气液分离器连通。本专利技术提供的设备结构简单,操作简易、安全。
附图说明
[0024]图1为本专利技术提供的湿式硫化氢脱除装置的结构示意图,图中1为脱硫塔,2为催化剂溶液,3为隔网,4为固体颗粒,5为含硫化氢气体分布器,6为气体氧化剂分布器,7为催化剂雾化器,8为除沫器,9为气液分离器,10为沉降池,11为溢流口,12为催化剂循环泵,13为洗涤装置,14为干燥装置。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种湿式硫化氢脱除方法,包括以下步骤:
[0026]提供催化剂溶液,所述催化剂溶液的组成包括铁基催化剂与水;
[0027]将含硫化氢气体、气体氧化剂与所述催化剂溶液混合,进行脱硫处理,得到净化气体。
[0028]本专利技术提供催化剂溶液,所述催化剂溶液的组成包括铁基催化剂与水。在本专利技术中,所述铁基催化剂优选包括三氯化铁
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氯化亚铁混合物、硫酸铁
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硫酸亚铁混合物、三氯化
铁或硫酸铁;所述三氯化铁
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氯化亚铁混合物中三氯化铁与氯化亚铁的摩尔比优选为(0.1~9):1,更优选为(2.5~8.5):1,进一步优选为(3~8):1,更进一步优选为(5~7.5):1,更优选为7:1;所述硫酸铁
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硫酸亚铁混合物中硫酸铁与硫酸亚铁的摩尔比优选为(0.1~9):1,更优选为(2.5~8.5):1,进一步优选为(3~8):1,更进一步优选为(5~7.5):1,更优选为7:1。在本专利技术中,所述催化剂溶液中溶质的总质量浓度为3~55%,更优选为19~35%,更优选为22~25%;具体的,所述溶质为所述催化剂溶液中除水以外的物质的总称。
[0029]在本专利技术中,所述催化剂溶液中优选还包括铵盐助催化剂,所述铵盐助催化剂优选包括氯化铵或硫酸铵;具体的,当所述铁基催化剂为三氯化铁
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氯化亚铁混合物时,所述铵盐助催化剂优选为氯化铵;当所述铁基催化剂为硫酸铁
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硫酸亚铁混合物时,所述铵盐助催化剂优选为硫酸铵。在本专利技术中,所述铵盐助催化剂与铁基催化剂的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种湿式硫化氢脱除方法,包括以下步骤:提供催化剂溶液,所述催化剂溶液的组成包括铁基催化剂与水;将含硫化氢气体、气体氧化剂与所述催化剂溶液混合,进行脱硫处理,得到净化气体。2.根据权利要求1所述的湿式硫化氢脱除方法,其特征在于,所述铁基催化剂包括三氯化铁
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氯化亚铁混合物、硫酸铁
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硫酸亚铁混合物、三氯化铁或硫酸铁;所述催化剂溶液中溶质的总质量浓度为3~55%。3.根据权利要求1所述的湿式硫化氢脱除方法,其特征在于,所述催化剂溶液中还包括铵盐助催化剂;所述铵盐助催化剂与铁基催化剂的摩尔比为1:(2~20)。4.根据权利要求1或3所述的湿式硫化氢脱除方法,其特征在于,所述催化剂溶液中还包括增溶剂,所述增溶剂为多元醇和/或有机胺;所述增溶剂与铁基催化剂的摩尔比为1:(1~10)。5.根据权利要求1所述的湿式硫化氢脱除方法,其特征在于,所述气体氧化剂包括空气或氧气。6.根据权利要求1所述的湿式硫化氢脱除方法,其特征在于,所述脱硫处理的温度为常温,...
【专利技术属性】
技术研发人员:车文成,王丹菊,陈少峰,
申请(专利权)人:茂名职业技术学院,
类型:发明
国别省市:
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