簡介
活性炭脫硫劑是一種高比表面積的微孔活性炭,具有發達的孔隙結構,無浸漬意味著在對H2S的催化、氧化過程中活性炭脫硫劑的所有孔徑和表面積可供儲存大量的硫元素。
活性炭脫硫劑不同於當今市場所供的其他臭氣吸附活性炭,是一種由特殊生產工藝、選用活性原料及科學配方生產的活性炭產品,活性炭脫硫劑有特別高的H2S去除能力。這種臭氣控制活性炭是不浸漬的,在運輸、使用過程中和廢料處理上都不會遇到象其它鹼性浸漬炭那樣所帶來的嚴重的安全問題,活性炭脫硫劑的著火點大於450℃。
發展歷史
活性炭脫硫劑是最早使用的乾法脫硫劑之一,至今已有70多年的使用歷史.早先的活性炭脫硫技術設備龐大,再生和硫回收過程較複雜,操作煩鎖。在20世紀50年代逐漸被濕法所取代。近年來由於再生方法得以改進和簡化,又開發了精脫硫用的活性炭脫硫劑和常溫精脫硫技術,有不少中、小型合成氨廠、尿素廠、聯醇生產廠利用活性炭脫硫劑乾法脫除原料氣中的部分有機硫。此法具有硫容大,適應性強,操作溫度低,並可再生反覆使用且能回收硫磺等優點,而且活性炭脫硫劑的價格比較便宜。但活性炭脫硫劑僅限於有氧的情況,無氧時吸硫能力很低.就耐水性而言,活性炭脫硫劑優於氧化鐵脫硫劑。
特性及優點
(1)具有特別高的H2S去除能力;H2S吸附量:0.1-0.3g/cc;
(2)在炭床上具有很長的使用壽命,很少因檢修而中斷吸附,減少了運行成本;
(3)具有很高的著火點,大於450℃;
(4)無浸漬,可安全操作(無腐蝕);
(5)當用完(失去效能)的時候不會因為PH問題產生危險(無腐蝕);
(6)低壓力降,床層阻力小;
(7)使用時有技術支持及分析、檢驗方法。
脫硫機理
活性炭脫硫機理是利用活性炭表面活性基團的催化作用加速氣體中的H2S和O2發生下述反應:2H2S+O2→2H2O+2SΔH=-434.3kJ/mol,H2S與O2在活性炭表面的反應實際上分兩步進行,首先是活性炭表面吸附氧,形成活性中心的表面氧化物,然後氣體中的H2S分子與化學吸附的氧發生反應,生成的硫磺沉積在活性炭發灰的微孔中。為了加速反應的進行,提高脫硫效果,實際O2/H2S之比需大於理論值0.5,其比值以大於3為好。活性炭脫硫劑可能過浸漬法引入活性金屬如銅、鹼金屬劃鹼土金屬等,以改性提高其催化活性。
套用領域
•臭氣控制•污水處理廠
•冶煉、紙漿和造紙廠
•酸性氣體,如:HCL、SO
•易揮發的有機化合物
製備方法
活性炭脫硫劑有兩種:一種是用於粗脫硫的普通活性炭脫硫劑,還有一種是用於精脫硫的改性活性炭脫硫劑.前者常以煤為原料,以焦油為膠粘劑擠條成型後經炭化處理,再用水蒸氣活化,經篩分後製成。後者常選用已成型的活性炭,用活性炭金屬鹽容液等浸漬後,再經乾燥、焙燒和過篩後製得。如在活性炭上塗漬上乙醇胺等可以使活性炭得以改性,能脫除大部分的有機硫醚.再生:水洗再生
產品規格
產品型號 水份
(%) 強度
(%) CTC
(%) H2S
(g/cc) 裝填密度(g/l) 粒徑(mm)
MZ-10 ≤15 ≥95 ≥65 ≥0.1 450±20 ¢3.5-4.0
MZ-15 ≤15 ≥95 ≥70 ≥0.15 450±20 ¢3.5-4.0
MZ-20 ≤15 ≥90 ≥75 ≥0.2 450±20 ¢3.5-4.0
MZ-30 ≤15 ≥90 ≥85 ≥0.3 450±20 ¢3.5-4.0
使用注意事項
(1)使用注意事項在5~60℃溫度範圍內活性炭脫硫劑的較好的脫硫效率。高於60℃,由於活性炭表在吸附硫化物的能力變弱,故其脫硫效果有所下降。活性炭脫硫劑在乾燥的氣體中脫硫效果差,要求被淨化氣體的相對濕度為70%~100%,必要時應適當補充水分。由於活性炭精脫硫劑在製備過程中已適當添加了某些能大大加快脫硫反應的活性組分,因此使用時不需要像活性炭粗脫硫劑那在原料中加入氨。
由於活性炭獨特的比表面積和微孔結構特點,它能吸附高沸點的有機硫化合物,但對COS、CS2低沸點的有機硫化物吸附量很小,而EZX轉化收型多功能精脫硫劑除外。精脫硫劑一般使用壽命可達1~3年不需要再生.但精脫硫劑會因吸附氣體中煤焦油而堵塞孔道影響硫容,還會因氣體中不飽和和烴與之發生聚合反應生成大分子量的聚合物覆蓋表面而降低硫容。因此在精脫硫工段前應預先除去原料中含量較高的煤焦油。
(2)TL-4、JT1-6常溫精脫硫工藝JT1-4常溫精脫硫工藝,以T102型特種活性炭脫硫劑(T703或特種氧化鐵脫硫劑)串聯E2X精脫硫劑組成。該工藝可以10~60℃範圍內,甚至在常溫下實現精脫硫,並同時脫除CS2。由於EZX精脫硫劑對COS、CS2的精脫硫容較低,為2%~3%,故此工藝一般適用於低有機硫含量的工藝氣中,它可將H2S、COS、CS2總硫含量脫至0.1mL/m3。