河南环保型络合铁脱硫剂络合剂选型指南

廊坊柏斯科技

络合铁脱硫催化剂的稳定行详解

1. 化学稳定性

-抗化学反应干扰：在沼气和天然气环境中，络合铁脱硫剂的化学稳定性良好。它主要与硫化氢（H₂S）发生反应，对于沼气中的化碳（CO₂）、（CH₄）以及天然气中的各种烃类成分（如、等）化学性质稳定，不会与之发生不必要的化学反应。例如，在沼气脱硫过程中，大量存在的化碳不会与络合铁脱硫剂发生反应而消耗脱硫剂，从而保证了其主要用于脱硫的功能。
- pH值稳定性：络合铁脱硫剂通常有一定的pH缓冲范围，在这个范围内，在脱硫过程中有氢离子（H⁺）产生（如脱硫反应：H_2S +2Fe^{3 + }(络合物)→ S↓ + 2Fe^{2 + }(络合物)+2H^+），其化学结构和脱硫性能也不会受到太大影响。在沼气和天然气脱硫中，能够在一定时间内维持稳定的pH环境，确保脱硫反应持续有效地进行。
2. 热稳定性

- 适应温度范围：在沼气和天然气的正常工作温度范围内，络合铁脱硫剂表现出较好的热稳定性。一般来说，其适宜的工作温度在30 -60℃之间，在这个温度区间内，脱硫剂中的络合铁成分不会发生分解或其他导致性能下降的热反应。无论是在夏季高温还是冬季相对较低温度的情况下，只要在这个适宜温度范围内，都能稳定地进行脱硫工作。
3. 抗中毒稳定性

-抗杂质干扰：沼气和天然气中可能含有少量的杂质，如水分、粉尘颗粒、有机硫化物（除硫化氢外）等。络合铁脱硫剂对这些杂质具有一定的抗中毒能力。例如，对于少量的水分，合理设计的脱硫系统可以防止水分过度积累对脱硫剂造成影响；对于有机硫化物，只要其含量在一定范围内，络合铁脱硫剂仍能保持较好的脱硫性能，不会因为这些杂质的存在而迅速失活。
4. 物理稳定性

-防止沉淀和团聚：在长时间的使用过程中，络合铁脱硫剂在溶液状态下具有良好的物理稳定性，能够有效防止有效成分沉淀或团聚。这使得脱硫剂在吸收塔和再生装置等设备中可以均匀分布，保证了气- 液接触过程中脱硫反应的均匀性和性，从而在沼气和天然气脱硫过程中持续稳定地发挥作用。



廊坊柏斯科技

络合铁脱硫剂的工艺主要包括吸收和再生两个过程。

吸收过程

-原理：在吸收阶段，含硫化氢（H₂S）的气体与络合铁脱硫剂溶液接触。溶液中的铁离子（Fe³⁺）络合物会与H₂S发生氧化还原反应，H₂S被氧化为单质硫（S），铁离子（Fe³⁺）被还原为亚铁离子（Fe²⁺）。反应式一般为：H_2S+ 2Fe^{3+}→ S↓+ 2Fe^{2+}+ 2H^+。
-设备与条件：这个过程通常在吸收塔中进行。吸收塔的类型有填料塔、板式塔等多种。气体从塔底进入，脱硫剂溶液从塔顶喷淋而下，以增大气液接触面积，使反应充分进行。操作温度一般在30- 60℃，操作压力根据实际气源压力和后续工艺要求而定，在低压到中压范围都可能。

再生过程

-原理：再生阶段主要是将吸收过程中被还原的亚铁离子（Fe²⁺）重新氧化为铁离子（Fe³⁺），使脱硫剂恢复活性。再生是通过向再生器中的脱硫剂溶液鼓入空气来实现的，空气中的氧气会将亚铁离子氧化，反应式为：4Fe^{2+}+O_2 + 4H^+→ 4Fe^{3+}+ 2H_2O。
-设备与条件：再生过程在再生器中完成，再生器可以是简单的搅拌槽式，也可以是带有曝气装置的反应容器。再生过程需要适当的搅拌，使空气在溶液中均匀分布，保证亚铁离子充分氧化。再生温度通常也在30- 60℃之间，这个温度范围有利于反应的快速进行，避免温度过高导致脱硫剂分解或其他副反应。

回收与脱硫剂循环

-回收：在吸收过程中产生的单质硫以悬浮颗粒的形式存在于脱硫剂溶液中。通过过滤、离心等物理方法将从溶液中分离出来，回收的可以作为产品销售或用于其他工业生产。
-脱硫剂循环：经过分离后的脱硫剂溶液，重新泵入吸收塔循环使用，不断地对含硫化体进行脱硫处理。整个工艺过程形成一个闭合的循环系统，以达到、经济地脱硫目的。

络合铁脱硫剂在早期脱出硫化氢和的效果都非常好：

- 脱出硫化氢的效果
-脱出率高：早期络合铁脱硫剂就能实现极高的硫化氢脱出率，一步反应的脱出率可达99.99+%，能将气体中的硫化氢含量降低到极低水平，一般处理后的H₂S含量小于10ppm，通常在5ppm以下。
- 反应迅速：可以快速地与硫化氢发生反应，在较短时间内完成脱硫过程，能适应硫化氢浓度较高的气体脱硫需求。
- 稳定性好：受气体组成、温度、压力等因素的影响较小，在不同的工况条件下都能保持稳定的脱硫效果。
- 脱出的效果
- 回收率高：早期络合铁脱硫剂就能使回收率达到99.9%，生成的纯度较高，杂质含量少，便于后续的回收和利用。
- 颗粒易于分离：反应生成的以颗粒状形式存在，容易通过过滤、离心等方法从脱硫剂溶液中分离出来，有利于实现的回收。