[发明专利]改良络合铁法脱除气体中硫化物

说明书

技术领域：一种改良络合铁法脱除气体中硫化物的方法，属气体净化技术领域，具体属于属湿式氧化还原法脱硫范畴。

背景技术：与本发明相关的技术：

1.US 4,374,104从气流中脱除H₂S的方法和组成，专利中提出，将含有高价态的络合铁溶液与含有H₂S的气体接触，将气体中的硫化氢脱除并还原成元素硫，同时络合铁溶液中至少含有一种非离子表面活性剂，以阻止硫泡沫的形成；

2.US 4,421,733采用稳定过的络合铁溶液脱除气体中硫化氢的方法，专利中提出采用独特的亚硫酸氢盐加入到络合铁溶液中以提高络合剂使用寿命，溶液中加入NaHSO₃后，每产生1克硫络合剂的降解量小于0.07克；

3.US 4,774,071从气体中脱除H₂S的的工艺，专利中提出采用低价态金属离子的含量是高价态金属离子的5倍的吸收液来脱除气体中的硫化氢，以达到降低络合剂的降解；

4.US 4,871,520脱除硫化氢的组成和方法，专利中提出采用一种新颖的络合铁溶液，包含独特的Fe³⁺/Fe²⁺比例，同时溶液中含有氨及其他无机盐，采用的络合剂在水中具有非常大的溶解度，可配成高浓度络合铁溶液。并且溶液稳定不产生沉淀；

5.华东理工大学学报，Vol.22，No.11，P11，TEA络合铁法脱硫的研究，文中叙述了以TEA和柠檬酸作为铁的络合剂，总铁浓度1g/L，铁比Fe³⁺/总Fe＞70％。PH值大于8.5，该方法主要考虑溶液成本比ADA、FD等经济；

6.化肥工业1984，65(5)，17～22，CN络合铁法脱硫实验。文章叙述了以FeSO₄为催化剂，CN两种化学品组成的混合络合剂，碱或氨为吸收介质的脱硫剂，脱硫效率在97～99％之间；

7.CN93112429.8叙述了一种改进的络合铁法从气体中脱除硫化物的工艺，其脱硫液是由铁盐络合剂，硫氢化物吸收剂以及脱硫液稳定剂、增效剂和缓蚀剂，其中脱硫稳定剂是一种多羟基糖，缓蚀剂是钨系缓蚀剂，铁浓度0.0001～0.054mol/L；

8.CN99100396.1文章叙述的一种铁—碱溶剂催化法气体脱碳、脱硫、脱氰技术，用含铁离子的碱性盐水溶剂脱除气体中的有机硫和无机硫，氰化氢和二氧化碳，铁碱溶液在对苯二酚与铁离子的共同催化下，用空气再生时，副产硫磺。

发明内容：与上述背景技术相比本发明的吸收溶剂中添加了有机硫水解催化剂在脱除无机硫的同时能脱除大部分的有机硫化物；其次，本发明的配方溶剂中添加了独特的锑系复配缓蚀剂，能有效地防止高浓度络合铁溶液对碳钢的腐蚀；另外，本发明采用还原性盐和专门的生化杀菌剂相配合共同维持络合剂的稳定。

本发明将含有高价态铁的脱硫剂与含有硫化物的气体相接触，使气相中的硫化物被络合铁脱硫剂吸收，同时氧化成硫磺，本发明的特征在于络合铁脱硫剂主要含有铁盐、络合剂、吸收剂以及稳定剂、硫磺改性剂和缓蚀剂，脱硫液pH值宜为6.5～8.5；根据不同的含硫原料气，脱硫剂的组成与配比不同。

其中所说的铁盐络合剂是一种或一种以上的羧酸，氨基羧酸，如：EDTA、NTA、HEDTA、柠檬酸、酒石酸；所说的稳定剂为还原性盐和杀菌剂；所说的吸收剂为无机碱和杂环胺类有机物；所说的缓蚀剂为锑系缓蚀剂，其中主要含有苯骈三氮唑、锑酸钠、对甲苯二磺酸钠、磷酸钠、HF、硝酸铋、氧化硒；所说的铁盐可为FeSO₄·7H₂O、FeCl₃、FeCO₃。

本发明的脱硫过程在吸收塔中，络合态Fe³⁺作为氧化剂，将液体中的H₂S氧化成硫磺，而本身被还原成Fe²⁺，在再生塔中络合态Fe²⁺，与氧气接触被氧化成络合态Fe³⁺恢复氧化性能，然后返回吸收塔中吸收硫化物，其主要反应如下：