[发明专利]含硫化氢气体的处理方法

权利要求书

1.一种含硫化氢气体的处理方法，该方法包括：

(1)将含有硫化氢的原料气引入至供气-配气单元中，以与载气混合获得反应物，所述载气为氮气、氢气、氦气、氩气、水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷和丙烷中的至少一种；

(2)将所述反应物引入至等离子体反应单元的等离子体反应器中，以在介质阻挡放电条件下进行硫化氢分解反应，所述介质阻挡放电条件包括：放电电压为5～30kV，放电频率为200～30000Hz，放电电流为0.1～100A，以及所述等离子体反应器中的放电气隙与阻挡介质厚度的比值为(0.05～100)：1，放电区长度为1～500cm；

(3)将所述等离子体反应单元中获得的产物引入至产物分离单元的气液分离器中进行气液分离，然后将分离后获得的第一气相物质引入碱液吸收塔中以获得第二气相物质和含硫化氢碱液，并且将所述第二气相物质引入至载气分离器中以分离出载气，以及将所述含硫化氢碱液进行解析以获得硫化氢气体；

(4)将解析获得的所述硫化氢气体循环回步骤(1)的供气-配气单元。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述载气为氢气、氩气、氦气和氮气中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述载气的用量使得步骤(1)中获得的所述反应物中的硫化氢的含量为0.01～100体积％；优选为10～80体积％。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述介质阻挡放电条件包括：放电电压为5～20kV，放电频率为500～15000Hz，放电电流为0.5～10A。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述等离子体反应器中的放电气隙与阻挡介质厚度的比值为(0.1～30)：1，放电区长度为3～200cm。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述硫化氢分解反应的条件包括：反应温度为0～800℃，反应压力为-0.06MPa至0.6MPa，反应物在所述等离子体反应器中的平均停留时间为1×10^-5～120s；优选地，

所述硫化氢分解反应的条件包括：反应温度为40～500℃，反应压力为-0.06MPa至0.3MPa，反应物在所述等离子体反应器中的平均停留时间为2×10^-5～60s。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，该方法还包括：在将分离后获得的第一气相物质引入碱液吸收塔中之前，先将所述第一气相物质引入至所述产物分离单元的微粒净化器中分离其中任选含有的残余硫固体，然后再将由所述微粒净化器获得的气体物质引入碱液吸收塔中。

8.根据权利要求1或7所述的方法，其中，所述碱液吸收塔中含有碱性有机胺溶剂，所述碱性有机胺溶剂选自一乙醇胺、二乙醇胺、二异丙醇胺和N-甲基二乙醇胺中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述碱性溶液的浓度为2～80重量％。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(3)中，所述解析的条件包括：温度为70～180℃；压力为0.01～0.2MPa。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法进一步包括：在将所述含有硫化氢的原料气引入至供气-配气单元中之前，先将所述含有硫化氢的原料气进行富硫化氢处理。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含有硫化氢的原料气为来自石油炼制、石油精制过程中的含硫化氢尾气，天然气伴生硫化氢，煤清洁工艺含硫化氢尾气或者矿产加工过程中产生的含硫化氢废气；优选地，

所述含有硫化氢的原料气为来自石油炼制、石油精制过程中的含硫化氢尾气或者为天然气伴生硫化氢。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，在将所述含有硫化氢的原料气引入至供气-配气单元中之前，先将所述含有硫化氢的原料气进行富硫化氢处理，所述富硫化氢处理包括：先将所述含有硫化氢的原料气与胺液接触以被吸附，然后再对该吸附了硫化氢气体的胺液进行解析。