[发明专利]利用微波等离子体的硫化氢及硫化羰去除装置及方法

权利要求书

1.一种利用微波等离子体的硫化氢及硫化羰去除装置，所述装置接受烃燃料气化所生成的合成气体，在高温微波等离子体火焰下，分解并去除合成气体中含有的硫化氢和硫化羰，其特征在于，所述装置包括：

硫化氢及硫化羰供应腔室（10），其为供应含有硫化氢、硫化羰的合成气体和等离子体发生气体的垂直管体；

等离子体发生装置（20），其将导波管（22）所产生的微波移动到与硫化氢及硫化羰供应腔室连通的部分，提高由微波高密度凝聚所产生的电场，分解供应的等离子体发生气体，依靠等离子体放电形成等离子体火焰（24），所述导波管为端部上侧面与供应硫化氢及羰基硫供应腔室连通的水平管；

等离子体分解腔室（30），其与等离子体发生装置导波管（22）端部下侧面连通且与硫化氢及硫化羰供应腔室10连接在相同的轴上，并且其为内部存在等离子体火焰，将供应的硫化氢及硫化羰投入到等离子体火焰中，从而发生分解的垂直管体；

再结合腔室（40），其为与等离子体分解腔室30的下端连通并结合，并且使得由等离子体火焰分解的硫化氢及硫化羰的元素中的氢和一氧化碳再结合，从而与硫分离的垂直管体；

旋流器（50），其设置在再结合腔室的下端，分离作为可燃性气体的合成气体与固体硫；

合成气体捕集罐（60）及硫捕集罐（70），它们分别捕集通过旋流器分离的合成气体及固体硫。

2.根据权利要求1所述的利用微波等离子体的硫化氢及硫化羰去除装置，其特征在于，

所述等离子体发生装置（20）包括：

微波源（21），其接通电源而产生微波；

导波管（22），其为水平管，其将微波源产生的微波移动到一侧，并形成有锥形部（221），从而在移动过程中，使微波以高密度凝聚，提高输出电场；

等离子体控制器（23），其调节微波源的微波发生功率。

3.根据权利要求1所述的利用微波等离子体的硫化氢及硫化羰去除装置，其特征在于，所述等离子体发生气体可以为氮气、氧气、空气、蒸汽、氩气；所述含有硫化氢及硫化羰的合成气体与等离子体发生气体通过混合装置（11）混合，混合气体供应管（12）供应合成气体与等离子体发生气体的混合气体，所述混合气体供应管（12）设置为：其从硫化氢及硫化羰供应腔室（10）的轴的中心向侧面相隔，并朝向下侧，以使得供应的气体在腔室内高速旋转、移动。

4.一种利用权利要求1至权利要求3中任一项所述的利用微波等离子体的硫化氢及硫化羰去除装置来去除硫化氢及硫化羰的方法，该方法是将硫化氢及硫化羰供应腔室、等离子体分解腔室及再结合腔室按照上中下段垂直配管，然后在所述硫化氢及硫化羰供应腔室与等离子体分解腔室之间连通等离子体发生装置的导波管，以生成等离子体；所述硫化氢及硫化羰供应腔室为供应含有硫化氢、硫化羰的合成气体和等离子体发生气体的垂直管体；所述等离子体分解腔室为以等离子体火焰分解硫化氢及硫化羰的垂直管体；所述再结合腔室为使得由等离子体分解的硫化氢及硫化羰的元素中的氢和一氧化碳再结合，从而与硫分离的垂直管体；所述方法的特征在于，包括以下步骤：

含硫化氢及硫化羰的混合气体供应步骤，将等离子体发生气体与含硫化氢及硫化羰的合成气体混合后的混合气体旋转地供应到硫化氢及硫化羰供应腔室内；

微波供应步骤，向供应的混合气体提供由等离子体发生装置生成的微波；

等离子体火焰形成步骤，依靠提供的微波电场，分解混合气体中的等离子体发生气体的分子，由等离子体放电形成等离子体火焰；

硫化氢及硫化羰分解步骤，使含硫化氢及硫化羰的合成气体通过所述等离子体火焰，从而使硫化氢及硫化羰分解成硫、氢、一氧化碳的元素单位；

再结合步骤，使分解的氢、一氧化碳再结合，生成作为可燃性气体的氢、一氧化碳气体，使硫凝聚成固体状态；

分离捕集步骤，通过旋流器分离所述氢、一氧化碳气体和固体硫，并分别捕集。