CN1087110A - 半水煤气脱硫脱氧新方法 - Google Patents
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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,NH3′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FexA2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Ax-浓度的控制,因此,控制Ax-浓度也可控制PH值的大小,控制Ax-的浓度大小是由加入的“澄清剂”CaO和FexA2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 (6)
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。
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CN1087110A true CN1087110A (zh) | 1994-05-25 |
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PB01 | Publication | ||
C01 | Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |