[发明专利]一种络合铁脱硫剂及其使用方法

说明书

本发明公开一种络合铁脱硫剂及其使用方法，属于气体净化技术领域。络合铁脱硫剂含下列组分：可溶性铁盐、铁盐螯合剂、硫化物吸收剂、稳定剂、复合型硫颗粒沉降剂和多功能缓蚀剂；其中可溶性铁盐中Fe³⁺与Fe²⁺的摩尔比为1:3~5:1；螯合剂与铁盐的摩尔比为1.2:1~3:1；溶液pH值为8.0~9.5。本发明将络合铁脱硫剂与超重力技术相结合，脱硫效率高，工作硫容高，脱硫剂性能稳定，氧化再生良好；超重力络合铁法脱硫工艺简单，气液传质效率高，设备体积小、易于撬装，未来有望广泛应用于海洋油气平台天然气或伴生气H₂S的脱除。

技术领域

本发明涉及一种络合铁脱硫剂及其使用方法，属于气体净化技术领域。

背景技术

现有技术中有关于络合铁脱硫剂方面的研究：

美国Wheelabrator清洁空气系统公司开发的LO-CAT工艺脱硫液采用的铁螯合剂是乙二胺四乙酸和N-羟乙基乙二胺三乙酸，对铁具有很好的螯合能力，脱硫效率很高；但脱硫操作成本较高，硫容较低。

Shell Oil和Dow Chemical公司开发的SulFerox工艺，以及维也纳技术大学和奥地利联合工程公司合作开发的Sulfint工艺脱硫液采用的铁螯合剂脱硫液采用的铁螯合剂都是EDTA，其特点是降解程度小、螯合容量大，增加了络合铁在脱硫液中的浓度，减少了液体循环量。

北京大学化学与分子工程学院开发的DDS脱硫工艺脱硫液中铁螯合剂采用卟啉、血红素等，该方法脱硫效率高，环保无污染；但脱硫液稳定性较差。

发明内容

本发明旨在提供一种络合铁脱硫剂，本发明还提供了该脱硫剂的使用方法，适合于超重力场下脱除硫化氢气体。

本发明提供了一种络合铁脱硫剂，它由下列组分组成：可溶性铁盐、铁盐螯合剂、硫化物吸收剂、稳定剂、复合型硫颗粒沉降剂和多功能缓蚀剂；脱硫剂中可溶性铁盐中含有Fe³⁺与Fe²⁺；螯合剂与铁盐的摩尔比为1.2:1～3:1；各组分配比如下：

可溶性铁盐：2.2～12份，

铁盐螯合剂：5～20份；

硫化物吸收剂：15～70份；

稳定剂：0.1～15份；

复合型硫颗粒沉降剂：0.05～2份；

多功能缓蚀剂：0.05～5份。

进一步地，所述的可溶性铁盐中Fe³⁺与Fe²⁺的摩尔比为1:3～5:1，其中提供Fe³⁺的为FeNH₄(SO₄)₂·12H₂O或Fe₂(SO₄)₃中的至少一种，其中提供Fe²⁺的为Fe(NH₄)₂(SO₄)₂·6H₂O。

进一步地，所述的螯合剂为EDTA、Na₄EDTA、NTA、Na₃NTA、HEDTA、Na₃HEDTA、DTPA、HEDP、TEA、柠檬酸、柠檬酸钠、磺基水杨酸、磺基水杨酸钠、葡萄糖酸中的一种或几种。

进一步地，所述的硫化物吸收剂为NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃、KOH、K₂CO₃、KHCO₃中的一种或几种。