铁基脱硫

目前，脱除沼气废气中硫化氢的主要工艺是传统碱洗工艺，该工艺碱耗高，副产品硫氢化钠含量不高，杂质较多，难以处理。
锦爵环保开发的铁基脱硫技术具有脱硫精度高、稳定性好、运行费用低等优点，经处理后气体中的硫化氢含量降至10mg/m3以下，
是一种工艺简单、无废液排放、绿色环保的脱硫技术。

一、铁基脱硫技术的脱硫原理
铁基脱硫技术的基本原理是弱碱性脱硫液吸收原料气中的硫化氢气体，使气相中的硫化氢（H2S）转换成液相中的硫氢根离子（HS-），在液相中，Fe3+L利用自身的氧化性，将硫氢根离子（HS-）直接氧化成单质硫黄，同时自身被还原成Fe2+），Fe2+L在再生过程中被空气中的氧气氧化成络合铁Fe3+L，从而恢复其脱硫氧化性能。在整个反应过程中并不消耗铁离子，铁离子是作为硫化氢和氧气反应的催化剂，自身并不消耗。

二、铁基脱硫技术优势
1、硫化氢脱除率高。一步反应脱除率在99.99% 以上，处理后净化气中硫化氢浓度小于10mg/m3。
2、应用范围广可以处理各种含硫化氢的气体，选择性高。操作弹性大占地小，处理量大，适应原料气中硫化氢浓度、原料气量从0～99% 的大幅度波动变化。
3、工艺简单。开、停工及正常操作均简单，易于操作。经济性能高占地面积小，投资费用少，日常运行费用低。
4、安全性能高。不使用任何有毒的化学物质，硫黄产品中没有硫化氢气味。硫黄品质熔硫后出来的硫黄品质满足工业级合格品的要求。稳定性的设计能保证无堵塞现象发生，保证长期稳定运行。

三、铁基脱硫技术工艺流程   
1、在氧化吸收阶段时，铁基脱硫催化剂利用水溶液中铁基离子的氧化性，使含硫化氢气体与含铁基催化剂的水溶液（简称铁基吸收剂，下同）进行气液相接触反应。该气液相接触反应首先通过水溶液的偏碱性，在气液接触时通过酸碱化学吸收将原料气中的硫化氢吸收进入水溶液；在水溶液中，利用三价铁基离子的氧化性将硫化氢氧化成单质硫，铁基离子被还原为络合亚铁离子。
2、还原再生阶段水溶液中络合亚铁离子容易被氧气氧化，因此，将络合亚铁离子溶液直接与空气进行气液相接触反应，利用空气中的氧气将水溶液中的络合亚铁离子氧化为络合铁离子。

四、铁基脱硫装置的运行参数
PH控制脱硫液的pH值是非常重要的操作参数，通常控制在8.0～9.0的弱碱性范围内。脱硫液的pH值太高（＞9.0）虽能提高脱硫效率，但会消耗较多的碱液，增加运行成本的同时还会促进 硫代硫酸盐等副盐的生成；脱硫液的pH 值太低（＜8.0）则会阻碍吸收过程，降低脱硫效果，净化气中硫化氢浓度容易超标。氧化还原电位（ORP）的控制ORP值是脱硫溶液反应活性的参考指标之一，如果氧化还原性较高（＞-100mv），系统操作运行稳定。过高的氧化还原性可能形成过多的硫酸盐；过低的氧化还原性可能造成催化剂的减少和钝化，络合铁脱硫液可能会以硫化亚铁或氢氧化铁的形式沉淀。在正常情况下，脱硫液的电位控制在-200～100mv 表明脱硫液的催化氧化活性比较合适。比重的控制脱硫液的比重（SG）是测量溶解盐含量的一个间接参数。较为普遍的溶解盐是和碳酸钠（呈碱性），和硫酸钠。因为脱硫液吸收硫化氢气体和氧气的量将随着溶解盐浓度的上升而降低，所以控制溶解盐分的浓度十分重要，控制相对密度应不高于1.3 的指标。

的控制少量的硫代硫酸盐对脱硫系统有利，能使络合剂变得更加稳定，同时降低络合剂的分解。溶液中的硫代硫酸盐低于60mg/kg时，络合剂降解速率会过高，但高于200mg/kg溶液的相对密度又会高于1.3的指标，故硫代硫酸盐必须控制在60～200mg/kg。

总铁浓度为减少催化剂的流失，系统铁离子的设计可操作量在1000～2000mg/L。总铁浓度稳定对反应液吸收和再生非常重要。
碱度脱硫液的碱度值一般与原料气中二氧化碳含量有关，二氧化碳含量高，碱度值会偏高。正常情况下，脱硫液的碱度值在0.2～0.6mol/L。

目前为止，在使用铁基脱硫技术的过程中，可以将废气中的硫化氢脱除至10mg/m3以内，脱硫，并能回收单质硫黄，变废为宝。另外，与碱洗工艺相比，铁基脱硫技术解决了硫氢化钠难以销售的问题，其副产品硫黄还可以熔硫后作为产品对外销售，产生一定的经济价值，具有明显的技术优势和广阔的应用前景。