CN1087110A

CN1087110A - 半水煤气脱硫脱氧新方法

Info

Publication number: CN1087110A
Application number: CN 92112970
Authority: CN
Inventors: 魏雄辉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-11-16
Filing date: 1992-11-16
Publication date: 1994-05-25

Abstract

本发明是用可溶性亚铁盐的“醋酸-氨”的缓冲水溶液脱除半水煤气中的无机硫和氧气。该法的特点是脱硫效果优于现有的各种脱硫方法，且具有部分脱除半水煤气中的氧气的能力。其流程简单，设备投资少，溶液循环量少，成本和运转费用低，无环境污染，可以取代合成氨流程中现有的各种脱硫方法。同时，也可把该亚铁盐的缓冲液当作“沉淀剂”直接加入合成氨厂的脱碳液中，脱除有机硫经变换后转化而成的无机硫。并且还需向脱碳液中加入“澄清剂”调节脱碳液中的阴离子浓度的比例，使之不影响脱碳液的脱碳能力。

Description

本发明是用可溶性亚铁盐的“醋酸-氨”的缓冲水溶液吸收半水煤气中的无机硫和氧气。该亚铁盐的形式是Fe A，那么，该溶液的脱硫脱氧原理为：

当溶液吸收氧气时，溶液的PH值增大，对氧气吸收不利;此时醋酸电离出H⁺离子，它中和OH^-离子，降低溶液的PH值，提高溶液吸收氧气的能力。即：

当溶液吸收无机硫时，溶液的PH值减小，对无机硫吸收不利;此时，NH_3′H₂O电离出OH^-，它中和H，增大溶液的PH值，提高溶液的吸收无机硫的能力。

为了加速溶液吸收氧气和无机硫的作用，和亚铁离子的氧化作用，还需向该溶液中加入微量的对苯二酚和水杨酸。

调节溶液的PH值，可以改变脱硫脱氧后的半水煤气中的无机硫和氧气的含量。因此，溶液的PH值范围可以根据具体要求确定。调节PH的办法是调节溶液中醋酸和氨的比例。

加入的Fe_xA₂的量对溶液的PH值也有影响，Fe²⁺ _e浓度大，和氧反应速度也大，生成H⁺的速度大，浓度高，PH值增大。F²⁺ _e浓度的大小受A^x-浓度的控制，因此，控制A^x-浓度也可控制PH值的大小，控制A^x-的浓度大小是由加入的“澄清剂”CaO和Fe_xA₂的量的比例来决定。即：

因此，该溶液的组成可控制在如下范围：

Fe：0.05～5.00 moL/L;

A：≤5.00 moL/L;

Fe：≤0.05 moL/L;

HAC：0.01～0.5 moL/L;

总氨：≤40滴度。

半水煤气脱硫脱氧流程见图1。

变换后变换气脱硫原理与上述相同，但是是把该亚铁盐的缓冲液当作“沉淀剂”，直接加入脱碳液中;为了提高脱碳液的脱碳能力，将“澄清剂”直接加入脱碳液中（脱碳液也可以是碳酸氢铵厂的碳化氨水）。其反应式为：

经这样改造后，可将原干法脱硫工序拆除，起到间接脱除有机硫的作用。其脱碳改造流程见图2和图3。图2适用于尿素厂脱碳流程的改造;图3适用于碳酸氢铵厂的碳化和吸氨工序的改造。

其性能是：经此方法处理和改造后，半水煤气中硫含量低于0.005g/NM³，脱碳气和碳化尾气中硫含量低于0.01PPm，变换、合成和甲烷化催化剂寿命延长半年以上，铜耗大大降低，半水煤气中氧的脱除率大于70%。

说明书附图说明如下：

图1中：（1）脱硫脱氧塔，（2）澄清分离槽，（3）溶液循环泵，（4）贫液泵，（5）溶液，（6）半水煤气，（7）沉淀物。

图2中：（1）二氧化碳吸收塔，（2）再生塔，（3）半贫液泵，（4）贫液泵，（5）、（7）澄清槽，（6）“沉淀剂”溶解槽，（8）“澄清剂”溶解槽，（9）加热器，（10）变换气，（11）脱碳气，（12）二氧化碳气体，（13）“沉淀剂”，（14）“澄清剂”，（15）富液，（16）贫液，（17）FeS等沉淀物。

图3中：（1）碳化工序，（2）吸氨工序，（3）浓氨水槽，（4）碳化泵，（5）变换气，（6）碳化尾气，（7）浓氨水，（8）氨气，（9）软水，（10）“沉淀剂”，（11）FeS等沉淀物。

Claims

1、一种用可溶性亚铁盐的“醋酸-氨”的缓冲水溶液脱硫和脱氧的新方法。该溶液中可含有Fe³⁺离子，其PH值在它自身可以调节的范围内可以不具体限定。

2、该溶液可以用作“沉淀剂”加入尿素厂的脱碳液和碳酸氢铵厂的碳化液（浓氨水）中，脱除有机硫径变换后转化而成的无机硫。

3、“醋酸-氨”的缓冲水溶液的其它可溶性金属盐的工业脱硫溶液。

4、权项2中所指的“沉淀剂”也可以是亚铁盐的固相化合物。

5、“澄清剂”是CaO

6、它适用于合成氨厂脱硫和脱氧，也适用于含有H₂S的气体或水溶液的脱硫。