[发明专利]半水煤气脱硫脱氧新方法

说明书

本发明是用可溶性亚铁盐的“醋酸-氨”的缓冲水溶液吸收半水煤气中的无机硫和氧气。该亚铁盐的形式是Fe  A，那么，该溶液的脱硫脱氧原理为：

当溶液吸收氧气时，溶液的PH值增大，对氧气吸收不利;此时醋酸电离出H⁺离子，它中和OH^-离子，降低溶液的PH值，提高溶液吸收氧气的能力。即：

当溶液吸收无机硫时，溶液的PH值减小，对无机硫吸收不利;此时，NH_3′H₂O电离出OH^-，它中和H，增大溶液的PH值，提高溶液的吸收无机硫的能力。

为了加速溶液吸收氧气和无机硫的作用，和亚铁离子的氧化作用，还需向该溶液中加入微量的对苯二酚和水杨酸。

调节溶液的PH值，可以改变脱硫脱氧后的半水煤气中的无机硫和氧气的含量。因此，溶液的PH值范围可以根据具体要求确定。调节PH的办法是调节溶液中醋酸和氨的比例。

加入的Fe_xA₂的量对溶液的PH值也有影响，Fe²⁺_e浓度大，和氧反应速度也大，生成H⁺的速度大，浓度高，PH值增大。F²⁺_e浓度的大小受A^x-浓度的控制，因此，控制A^x-浓度也可控制PH值的大小，控制A^x-的浓度大小是由加入的“澄清剂”CaO和Fe_xA₂的量的比例来决定。即：

因此，该溶液的组成可控制在如下范围：

Fe：0.05～5.00  moL/L;

A：≤5.00  moL/L;

Fe：≤0.05  moL/L;

HAC：0.01～0.5  moL/L;

总氨：≤40滴度。

半水煤气脱硫脱氧流程见图1。

变换后变换气脱硫原理与上述相同，但是是把该亚铁盐的缓冲液当作“沉淀剂”，直接加入脱碳液中;为了提高脱碳液的脱碳能力，将“澄清剂”直接加入脱碳液中（脱碳液也可以是碳酸氢铵厂的碳化氨水）。其反应式为：

经这样改造后，可将原干法脱硫工序拆除，起到间接脱除有机硫的作用。其脱碳改造流程见图2和图3。图2适用于尿素厂脱碳流程的改造;图3适用于碳酸氢铵厂的碳化和吸氨工序的改造。

其性能是：经此方法处理和改造后，半水煤气中硫含量低于0.005g/NM³，脱碳气和碳化尾气中硫含量低于0.01PPm，变换、合成和甲烷化催化剂寿命延长半年以上，铜耗大大降低，半水煤气中氧的脱除率大于70%。

说明书附图说明如下：

图1中：（1）脱硫脱氧塔，（2）澄清分离槽，（3）溶液循环泵，（4）贫液泵，（5）溶液，（6）半水煤气，（7）沉淀物。