东狮牌DST复合脱硫催化剂

1. 概 述

DST复合脱硫催化剂是一种新型脱硫催化剂，是脱硫的一次重大改进，具有脱硫效率高、运行成本低、在脱无机硫的同时也能脱有机硫、溶解硫的能力强等特点。这在脱硫工艺中具有特殊的意义，尤其在脱硫过程中（以合成氨厂为例）普遍存在着沉积硫和附着硫，液体混浊，悬浮硫不易清除的现象，轻者影响脱硫，动力消耗大；重者产生堵塔，严重影响生产，这个脱硫问题困惑企业多年，终得不到彻底解决。好的脱硫剂，不但脱硫好，成本低，特别是解决了堵塔、沉积附着硫及再生溶液的问题，延长了设备维护周期和设备使用寿命有利于后工段触媒的再生等等，表现出与众不同的优越感。

2. 主要性能

2.1 DST复合脱硫剂是固体粉末，能溶于水，更易溶于稀氨水和Na₂CO₃-NaHCO₃溶液中2.2 脱硫性能

使用时，脱硫性能取决于氨水、Na₂CO₃溶液及复合单宁（氧化态）的浓度，反应式为：          

NH₃·H₂O+H₂S  =  NH₄HS+H₂O                       (1)          

Na₂CO₃+H₂S  =  NaHCO₃+NaHS                        (2)          

多元酚（氧化态）+  HS-→多元酚（还原态）+ S↓        (3)

脱硫性能的好坏除与NH₃、H₂O及Na₂CO₃浓度有关，还与温度、压力及设备等有关，一般来说，温度低、压力大、脱硫时气体与液体接触好，则脱硫效果好，否则相反。

2.3 再生性能

再生是指脱硫后的溶液（俗称富液）通入空气使其恢复到脱硫前的溶液（俗称贫液）。再生的目的首先是使脱硫液中的HS-离子再生为单质硫，反应式如下：       

多元酚（还原态）+O₂→多元酚（氧化态）            （4）       

多元酚（氧化态）+HS-→多元酚（还原态）+S↓       （5）    

上述反就应（1）、（2）相继连续进行，使HS-离子最大限度地变为硫磺。

2.4 副反应   在脱硫再生过程中总会存在一些副反应，其副反应产物要有Na₂S₂O₃、Na₂SO₄及NaSCN等。Na₂S₂O₃及Na₂SO₄由硫被进一步氧化生成。详细反应方程式如下：        

2NaHS + 2O₂ = Na₂S₂O₃ + H₂O               (6)        

2Na₂S₂O₃ + O₂ = 2Na₂SO₄ + 2S↓             (7)        

Na₂CO₃ + HCN = NaCN + NaHCO₃              (8)        

NaCN + S = NaCNS                         (9)        

NH₃·H₂O + HCN = NH₄CN + H₂O              (10)        

NH₄CN + S = NH₄CNS                       (11) 

由脱硫反应的化学方程式来看，整个脱硫反应是不消耗纯碱的，但是由于副反应的存在，部分Na₂CO₃转化成副盐Na₂S₂O₃、Na₂SO₄及NaCNS,再加上随硫泡沫的带走及溶液的损失，所以在实际生产中Na₂CO₃还是有一定的消耗量的，根据经验数值每脱除1kg H₂S耗纯碱约0.4-0.6kg。副盐的生成对纯碱的消耗影响较大，例如半水煤气中一般含HCN0.05-0.2g/Nm³,若以脱除HCN0.1g/Nm³计算，则生产一吨合成氨约需碱1.26kg,所以若半水煤气中含H2S 1g/Nm³，则每生产一吨合成氨实际纯碱的消耗约1.5-2.0kg左右。

3. 使用方法

3.1 从其它脱硫方法改用DST复合脱硫催化剂时，不停产、不排放、不置换原脱硫液，只需停止加入原脱硫催化剂，改为加入DST复合脱硫催化剂。开始一星期以正常量的加倍投加，一星期后按正常量加入。正常加入量如下(以半水煤气中H₂S含量2g/Nm³，变换气H₂S含量≤200mg/Nm³为例)：      

合成氨产量（万吨/年）     DST复合脱硫催化剂加入量（kg/d)         

       6                                      1.5-3 （0.5-1）        

      10                                     3-5  （1-1.5）        

       15                                    4-6   （1.5-2）

说明：符号（）中的数字为变换气脱硫加入量，（）外数字为半水煤气脱硫加入量。

3.2 不需其它预处理，可将DST复合单宁直接加入贫液槽中即可。

3.3 对脱硫前后H₂S含量，采用碘量法测定对苯二酚含量的方法测定栲胶中多元酚含量。

3.4 脱硫液成份，一般情况下总碱为20-35g/L，Na₂CO₃/NaHCO₃(质量）比为1/5-1/7，多元酚含量（以对苯二酚表示）为0.05-0.15g/L。悬浮硫要求小于1.0g/L最好在0.5g/L左右，Na₂S₂O₃、Na₂SO₄、NaCNS定期分析质量，填写报表。

4. 优缺点

4.1 DST复合脱硫剂无毒性，使用面广，可以用于合成氨生产中的半水煤气，变换气的脱硫工艺上，又可用与天然气、焦炉气、城市煤气、制药厂的尾气和炼厂气的气体脱硫。

4.2 溶解硫能力强：对系统内的沉积硫，附着硫有高活性的清除效果，具有很强的清塔功能，又可以解决堵塔现象。

4.3 再生好：悬浮硫多、硫颗粒大、松散、易分离。液体清、循环畅通，减少动力消耗，再生效率高，在提高脱硫效率的同时，可降低生产成本。

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