络合铁湿法氧化脱硫成套技术,是在对络合铁湿法脱气相硫化氢技术深入分析基础上,针对国外络合铁脱硫技术的缺陷与不足,尤其是美国 Merichem 公司的 LOCAT 技术存在的问题(如吸收剂硫容量低、吸收反应器传质效率不高、空气过氧化、再生过程副反应高等),通过
对吸收反应过程、硫磺沉降、再生氧化系统与催化剂物化性质嵌合技术和催化剂等关键技术进行深入研究,成功突破了 LOCAT 技术缺陷,开发出的具
有自主知识产权技术的络合铁湿法氧化脱硫成套技术。
络合铁脱硫催化剂利用水溶液中络合铁离子的氧化还原性,使含硫化氢气体与含络合铁催化剂的水溶液(简称络合铁吸收剂,下同)进行气液相接触反应。该气液相接触反应通过水溶液的偏碱性,在气液接触时通过酸碱化学吸收将原料气中的硫化氢吸收进入水溶液;在水溶液中,利用络合铁离子的氧化性将硫化氢氧化成单质硫,络合铁离子被还原为络合亚铁离子。络合铁离子水溶液的吸收氧化反应方程式(2)~(5)如下:
应过程中,至少提供两个铁原子。由此,铁离子是作为反应物。不过,在总反应中并不消耗铁离子,铁离子是作为硫化氢和氧气反应的催化
为了稳定水溶液的pH值,需要在系统中加入氢氧化钾,它与二氧化碳的反应如式(13)~(15):
CO2 (g) + H2O(L) → H2CO3(L) (13)
H2CO3(L) + 2KOH (L)→ K2CO3 (L)+ 2H2O(L) (14)
K2CO3(L) + H2CO3 (L)→ 2KHCO3(L) (15)
系统采用碱性络合铁催化剂的氧化还原性质,吸收酸性气中的H2S。H2S被络合铁直接氧化生成单质硫,络合铁转化为络合亚铁,然后在再生
沉降槽鼓入空气,以空气氧化碱性吸收剂中的络合亚铁,使吸收剂中的络合亚铁转化为络合铁,再生回用。同时,在再生沉降槽对硫磺进行
沉降分离形成硫磺浆,将硫磺浆送至过滤机中脱水成硫磺饼。该法的特点是采用高硫容量的络合铁催化剂,不仅适用于高含硫的原料气处理