常溫氧化鐵脫硫劑
一、用途及性能型脫硫劑是以氧化鐵為主要活性組份,添加其它促進劑加工而成的高效氣體凈化劑,在20℃ -130℃之間,對硫化氫有很高的脫除性能,對硫醇類有機硫和大部分氮氧化物也有一定脫除效果。
活性氧化鐵脫硫劑主要用于城市煤氣,化肥和其它化學工業(yè)所用煤氣或合成原料氣中的精脫硫,也可用于冶金,紡織,化纖、輕工、軍工、電子、環(huán)保等部門的水煤氣、焦爐氣、油田氣、廢氣、天然氣等氣體中硫化氫的脫除。脫硫劑在使用上具有設備簡單、操作方便、凈化度高、床層阻力小、適應性強、脫硫快、硫容高、無二次污染等特點,即使在無氧無氨等苛刻條件下,也能高精度脫除硫化氫。
二、主要物理化學性質
1、主要物性:
外觀:棕褐色條形
外形尺寸: Φ(5-6)×(5-15)mm
堆密度:0.65-0.85kg/L
強度:≥50.0N/cm(側壓)
孔隙率:50-60%
活性:煤氣中含H2S10g/M3時可在數(shù)秒鐘內脫至1ppm以下
硫容:一次工作硫容:15%—20%(wt)
飽和硫容≥30%(wt)
2、脫硫再生主要反應原理:
Fe2O3. H2O+3H2S=Fe2S3H2O+3H2O
(1)Fe2O3. H2O+3H2S=2FeS+S+4H2O
(2)脫硫劑堿性時,反應按(1)式向右進行,當脫硫劑呈現(xiàn)酸性時反應則按(2)式進行。在常溫下再生時,反應(1)中生成的硫化鐵易于再生,再生反應按下式進行:Fe2S3. H2O+3/202=Fe2O3. H2O+3S
(3)如果待脫硫氣體中,氧與硫化氫的分子比>2.5 時,脫硫和再生同步進行,因此在有氧堿性氣氛條件下有利于氧化鐵脫硫劑的正常使用。
三、操作使用條件
空速:300~1500h-1,以500~1000h-1為宜(加壓或H2S含量低時可適當提高)
線速度:0.10~0.30米/秒(空塔)
壓力:常壓~8Mpa
溫度:常溫~130℃
水份含量及PH值:
脫硫劑中水份起介質作用,其量應在10%以下為宜,使用中要求氣體中帶有少量水蒸汽,以抑制氣流將脫硫劑中水份帶走,但不宜大量水蒸汽,以防在床層中冷凝而造成微孔堵塞,ph值8-9。
本品為化學吸附型脫硫劑,隨與氣流接觸先后順序不同,其吸硫量也不一致,為了使脫硫劑達到較高利用率,
最好設置2-3個脫硫塔串聯(lián)使用。第一塔脫硫劑首先失活,將第一塔脫硫劑更新,氣體按2-3-1順序通過,然后更換第二塔脫硫劑;使氣體按3-1-2順序通過,這樣可以使脫硫劑達到最大的吸附值。
脫硫劑用量由以下條件決定:
1、原料氣中H2S濃度和氣體流量
2、脫硫塔出口H2S濃度要求值
3、脫硫劑更換周期
四、再生操作條件
脫硫塔出口氣體中H2S超過 1ppm或超出要求指標,而飽和硫容尚未達到30%時,則應進行脫硫劑的再生,操作條件為:空速:0.5-140h-1(根據(jù)再生溫度變化情況調節(jié))壓力:常壓;溫度:30-60℃(調節(jié)空速和控制再生氣中的O2含量),再生后的脫硫劑活性隨再生次數(shù)逐漸下降。
五、注意事項
脫硫劑裝填好壞,直接影響使用效果,必須引起足夠重視。裝填時應注意以下幾點:
1、由于運輸,裝卸過程中產生粉塵,裝填前須過篩。
2、新脫硫劑強度較低,在脫硫過程中隨吸硫量的增大而強度遞增,故在脫硫塔中應分層裝填。每層以 0.7-1米的高度為宜(一般應控制高徑比>3).
3、裝填過程中,禁止腳踏脫硫劑,可用木板墊在料層上,再進行扒料和檢查裝填情況。
4、脫硫塔頂部原料氣入口處,必須裝有格蓖板或碎焦塊,以防吹散脫硫劑。
5、脫硫時不必專門加熱而耗能,但在冬天室外的脫硫裝置必須保溫,以免氣體過冷,降低脫硫劑活性和床層上積水而惡化操作。
2、運輸與保管:
1、脫硫劑在運輸時要輕裝輕放,避免振動和碰撞,以免粉化。
2、脫硫劑在保管期間,要防止吸潮和化學污染。