由于活性炭独特的比表面积和微孔结构特点,它能吸附高沸点的有机硫化合物,但对COS、CS2低沸点的有机硫化物吸附量很小,而EZX转化收型多功能精脱硫剂除外.精脱硫剂一般使用寿命可达1~3年不需要再生.但精脱硫剂会因吸附气体中煤焦油而堵塞孔道影响硫容,还会因气体中不饱和和烃与之发生聚合反应生成大分子量的聚合物覆盖表面而降低硫容.因此在精脱硫工段前应预先除去原料中含量较高的煤焦油.
(2)TL-4、JT1-6常温精脱硫工艺JT1-4常温精脱硫工艺,以T102型特种活性炭脱硫剂(T703或特种氧化铁脱硫剂)串联E2X精脱硫剂组成。该工艺可以10~60℃范围内,甚至在常温下实现精脱硫,并同时脱除CS2。由于EZX精脱硫剂对COS、CS2的精脱硫容较低,为2%~3%,故此工艺一般适用于低有机硫含量的工艺气中,它可将H2S、COS、CS2总硫含量脱至0.1mL/m3。
脱硫基本原理:1、对各种气体中H2S和少量的O2受活性炭表面的催化作用,在常温,常压条件下发生下列反应: 2H2S+O2→2H2O+2S 反应生成的水顺气流带走,生成的单质硫被活性炭吸附,从而达到脱除H2S的目的。
2、对气体中的有机硫的脱除 COS占有机硫的96%以上,COS在室温下先被活性炭水解催化,生成H2S,然后以H2S的脱除原理除去,反应如下: COS+H2O→H2S+CO2 2H2S+O2→2H2O+2S 根据活性炭的气相脱硫机理证明:活性炭质量的优劣,主要是由空隙率,比表面积的大小和表面活性的强弱来决定的。
3、再生因活性炭脱硫后,活性炭吸附的是单质硫,根据单质硫的理化特性和活性炭的吸附与解吸基本原理,向活性炭层通无氧高温气流,使活性炭与单质硫同时都得到加热,当温度升高到325℃以上时,硫被熔化成液体状态或气态而从活性炭孔隙中解吸出来,随过热蒸汽带出活性炭床外,被送入水冷却槽,硫被冷却成固体而沉于槽底,气流越过冷却水面放空。活性炭得到再生继续使用,硫被回收。根据以上再生基本原理得知,再生用过热蒸汽在600℃范围内,温度越高越好,再生时间、费用、效率、都与温度有直接关系。根据活性炭的脱硫与再生基本原理得知,利用活性炭脱除气体中硫化物的方法、是一种最经济简便又无二次环境污染,利国利民,节约能源的理想方法。
应用工艺条件要求该产品在实际应用时,一切工艺条件必须满足以下要求,方可正常使用而达到理想效果。如某项条件达不到要求,可采取特殊措施达到。根据近几年来几百家化肥厂应用的实践总结,同样的产品质量,因工艺条件的差别,其最终效果就出现成倍至数倍的不同,可见该产品的应用方法及工艺条件是至关重要的。
1、 空速:300-600h-1(一般情况下)城市煤气应用为≤100h-1
2、25-100℃(最佳32-52℃)
3、硫化物及氧含量比值:1:2以上。
4、相对湿度≥70%(但不带液态水进入活性炭床层)
5、压力:≤8.0Mpa
6、线速度:≤0.1m/s城市煤气应为0.01-0.05m/s
7、装填方法:装填前必须先过筛,除去因搬运储存时产生的粉尘。装填时不准从上口直接到入,活性炭应在炭层表面均匀散开,防止气体偏流,使活性炭不能同时全部发挥作用。装填后,投运前,应放空吹出空气及除去炭粒表面粘附的炭粉,防止炭粉吹至下工段而影响生产。
8、有效脱硫床层高径比:1.5~2.5
9、气体中酸碱性要求:如该气体中不含碱性气体成份,请注意应该用碱性活性碳。
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