沼气脱硫剂成分说明
沼气工程脱硫方案

沼气工程脱硫方案一、背景随着人们对环境保护和可再生能源利用的重视,沼气工程作为一种清洁能源逐渐受到关注。
沼气主要由甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)组成,但同时也含有少量的硫化氢(H2S)、氮气(N2)和其他杂质气体。
其中硫化氢是一种有毒气体,对环境和人体健康都有一定危害。
因此,在沼气工程中,需要对硫化氢进行脱除处理,以提高沼气的利用价值。
本文旨在分析沼气中硫化氢的脱硫原理,并提出一套可行的脱硫方案。
二、硫化氢脱除的原理硫化氢是一种具有刺激性气味的有毒气体,主要来源于有机物质的分解、发酵过程中。
在沼气生产过程中,沼泥中的有机物质通过厌氧发酵产生沼气,而其中的硫化氢则随之产生,成为沼气中的主要有害成分。
因此,脱除沼气中的硫化氢是沼气工程中的一项重要工作。
常见的硫化氢脱除方法主要有化学吸收法、生物法、氧化法和吸附法等。
在实际的沼气工程中,根据工程规模、硫化氢含量、经济成本等因素综合考虑,选择适合的硫化氢脱除方法至关重要。
三、硫化氢脱除方法的选择1. 化学吸收法化学吸收法是一种将硫化氢通过液相吸收剂进行反应,从而将硫化氢脱除的方法。
常见的液相吸收剂有氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、氧化铁(Fe2O3)等。
在沼气工程中,常用的化学吸收法是采用氢氧化钠作为吸收剂。
具体操作是将氢氧化钠溶液与沼气进行接触,在一定条件下,硫化氢会与氢氧化钠发生化学反应,生成硫化钠(Na2S)和水(H2O),从而将硫化氢脱除。
化学吸收法对硫化氢的脱除效果较好,可以将硫化氢含量降低到较低水平。
但同时,化学吸收法需要大量的吸收剂和设备投入,成本较高,运行维护成本也较大。
2. 生物法生物法是利用特定的微生物菌群对硫化氢进行生物降解,从而将硫化氢脱除的方法。
生物法对环境友好,无需添加大量化学药剂,操作简便,投资和运行成本较低。
但生物法对硫化氢的脱除效果较化学吸收法要差,难以将硫化氢含量降低到较低水平。
因此,生物法一般适用于硫化氢含量较低的沼气脱硫处理。
沼气脱硫的原理

沼气脱硫的原理沼气脱硫是指将沼气中的硫化氢(H2S)等硫化物排除或转化为其他物质的过程。
由于硫化氢对人体有害,并且会对设备和环境产生腐蚀作用,因此脱硫是沼气利用过程中必不可少的环节。
沼气脱硫的原理可以分为物理吸收法、化学吸收法、生物法和其他特殊方法。
物理吸收法是利用溶剂对硫化氢进行吸收分离的方法。
常用的溶剂有水、碱液和有机溶剂等。
物理吸收法的基本原理是利用吸收剂和硫化氢之间的亲和性差异,通过将沼气和吸收剂高效地接触和接触,使硫化氢从沼气中被吸收到吸收剂中去。
例如,碱性溶液可以与硫化氢反应生成硫化钠,并将硫化钠溶解在溶液中。
物理吸收法操作简单,适用于小规模脱硫,但吸收剂需要经常更换或再生,所以运行成本相对较高。
化学吸收法是利用化学反应将硫化氢转化为其他可溶于吸收剂中的化学物质。
常用的化学吸收剂有氧化铁、氧化锰等。
化学吸收法的基本原理是通过化学催化剂的作用,使硫化氢发生氧化、硝化、氧化和还原等反应,生成可溶于吸收剂中的产物。
例如,氧化铁可以与硫化氢反应生成硫酸铁,并将硫酸铁溶解在溶液中。
化学吸收法具有较高的脱硫效率和较低的运行成本,但需要注意对催化剂的选择和控制反应条件。
生物法是利用特定的微生物群落,通过微生物代谢将硫化氢转化为其他物质的方法。
常用的微生物有嗜硫杆菌、嗜气杆菌和厌氧菌等。
生物法的基本原理是通过合适的温度、pH值、氧气和营养物质等条件,利用微生物的氧化还原酶将硫化氢氧化成硫和硫酸盐等物质。
例如,嗜硫杆菌可以利用硫和硫酸盐氧化底物,生成硫酸和硫酸盐。
生物法具有环保、节能、低成本等优点,但需要维持合适的微生物环境,对操作技术要求较高。
除了上述方法外,还有一些特殊方法可以用于沼气脱硫。
例如,膜分离法利用选择透过性的膜,将硫化氢等硫化物从沼气中分离出来。
膜分离法具有操作简单、适用范围广等优点,但膜的选择和维护要求较高。
此外,高温燃烧法可以将沼气燃烧生成二氧化硫,并通过特殊的脱除设备将二氧化硫排放。
沼气脱硫方案

300Nm3/h沼气干法脱硫工程技术与商务文件第一部分技术文件一、用户原始数据(1)处理气量:300Nm3/h(2)沼气温度:40℃(3)沼气组成:沼气(4)进口硫化氢含量:3000mg/Nm3二、脱硫要求(1)采用干法氧化铁脱硫(2)要求出口硫化氢:≤150mg /Nm3(3)脱硫剂更换周期为120天二、干法氧化铁脱硫技术1、煤气干法脱硫技术应用较早,最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术,之后,随着煤气脱硫氧化铁的研究成功及其生产成本的相对降低,氧化铁脱硫技术也开始被广泛应用。
2、氧化铁脱硫技术最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁,为增加其孔隙率,脱硫剂以木屑为填充料,再喷洒适量的水和少量熟石灰,反复翻晒制成,其PH值一般为8-9左右,该种脱硫剂脱硫效率较低,必须塔外再生,再生困难,不久便被其他脱硫剂所取代。
现在TF型脱硫剂应用较广,该种脱硫剂脱硫效率较高,并可以进行塔再生。
氧化铁脱硫和再生反应过程如下:2.1脱硫过程Fe2O3·H2O+3H2S= Fe2S3·H2O+3 H2O+5.2千卡2.2再生过程2Fe2S3·H2O +3 O2==2Fe2O3·H2O +6S+94.2千卡若气体中含O2,当O2/H2S>2.5时,脱硫再生反应可实现连续再生,则上述反应式合并为:Fe2O3·H2O2H2S+ O2========2H2O+2S氧化铁脱硫剂再生是一个放热过程,如果再生过快,放热剧烈,脱硫剂容易起火燃烧,一定要控制好再生温度。
三、设备占地面积:详见图纸四、氧化铁脱硫工艺简介氧化铁脱硫的主要机理是催化与吸附作用。
当含有H2S的煤气通过氧化铁床层时,在常压下发生放热反应,并在氧化铁表面上被催化氧化成元素硫离子,其生成物被氧化铁吸咐,以达到其脱硫目的。
为满足用户需要,本方案采用双塔串联运行。
当运行一段时间后(约50天),若样1和样2取样化验结果偏差小于50,说明该塔填料已经饱和,失去脱硫能力,需要更换。
沼气脱硫剂成分

沼气脱硫剂的成分可以根据不同的生产厂家和产品配方而有所差异,但一般来说,主要成分包括以下几种:
碱性物质:如氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾等。
这类物质可以中和沼气中的硫化氢,使其转化为较为稳定的硫化物。
金属盐类:如氧化铁、氧化铜等。
这类物质可以作为氧化剂,将硫化氢氧化成为硫,进一步降低沼气中硫化氢的浓度。
有机物:如乙二胺、三乙烯四胺等。
这类物质可以与硫化氢形成配位键结合,从而去除硫化氢。
碳酸钙:这是一种常用的中和剂,可以中和硫化氢和其他酸性物质。
除了以上主要成分外,沼气脱硫剂还可能含有其他辅助成分,如界面活性剂、防腐剂、抗氧化剂等,以提高脱硫剂的稳定性和使用寿命。
需要注意的是,不同成分的沼气脱硫剂使用效果和适用范围可能会有所不同,因此在选择和使用时需要根据具体情况进行选择和配比。
沼气脱硫方案

沼气脱硫方案300Nm3/h沼气干法脱硫工程技术与商务文件江苏* *环保科技有限公司第一部分技术文件一、用户原始数据(1)处理气量:300Nm3/h(2)沼气温度:40C(3)沼气组成:沼气(4)进口硫化氢含量:3000mgTNm3二、脱硫要求(1)采用干法氧化铁脱硫(2)要求出口硫化氢:勻50mg /Nm3(3)脱硫剂更换周期为120天二、干法氧化铁脱硫技术1、煤气干法脱硫技术应用较早,最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术,之后,随着煤气脱硫氧化铁的研究成功及其生产成本的相对降低,氧化铁脱硫技术也开始被广泛应用。
2、氧化铁脱硫技术最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁,为增加其孔隙率,脱硫剂以木屑为填充料,再喷洒适量的水和少量熟石灰,反复翻晒制成,其PH值一般为8-9左右,该种脱硫剂脱硫效率较低,必须塔外再生,再生困难,不久便被其他脱硫剂所取代。
现在TF型脱硫剂应用较广,该种脱硫剂脱硫效率较高,并可以进行塔内再生。
氧化铁脱硫和再生反应过程如下:2.1脱硫过程Fe2O3 H2O+3H 2S= Fe2S3 H 20+3 H 2 O+5.2 千卡2.2再生过程2Fe2S3 H2O +3 O2==2Fe2O3 H2O +6S+94.2 千卡若气体中含02,当O2/H2S〉2.5时,脱硫再生反应可实现连续再生,则上述反应式合并为:Fe2O3 H2O2H2S+ O2========2H 2O+2S氧化铁脱硫剂再生是一个放热过程,如果再生过快,放热剧烈,脱硫剂容易起火燃烧,一定要控制好再生温度。
三、设备占地面积:详见图纸四、氧化铁脱硫工艺简介氧化铁脱硫的主要机理是催化与吸附作用。
当含有H2S的煤气通过氧化铁床层时,在常压下发生放热反应,并在氧化铁表面上被催化氧化成元素硫离子,其生成物被氧化铁吸咐,以达到其脱硫目的。
为满足用户需要,本方案采用双塔串联运行。
当运行一段时间后(约50天),若样1和样2取样化验结果偏差小于50,说明该塔填料已经饱和,失去脱硫能力,需要更换。
沼气脱硫方式

沼气作为一种新兴能源其应用越来越广泛,在我国环保标准中严格规定,利用沼气能源时,沼气气体中H2S 含量不得超过20mg/m3 。
无论在工业或民用气体中,都必须尽可能的除去H2S。
沼气从厌氧发酵装置产出时,特别是在中温或高温发酵时,携带有大量的H2S 。
由于沼气中还有大量的水蒸汽存在,水与沼气中的H2S 共同作用,加速了金属管道、阀门和流量计的腐蚀和堵塞。
另外,H2S 燃烧后生成的SO2 ,与燃烧产物中的水蒸气结合成亚硫酸,使设备的金属表面产生腐蚀,并且还会造成对大气环境的污染,影响人体健康。
因此,在使用沼气之前,必须脱除其中的H2S 。
业内常用的沼气脱硫方法有:干法脱硫、湿法脱硫、生物法脱硫等几种脱硫方法。
一、总述沼气作为一种新兴能源其应用越来越广泛,在我国环保标准中严格规定,利用沼气能源时,沼气气体中H2S 含量不得超过20mg/m3 。
无论在工业或民用气体中,都必须尽可能的除去H2S。
沼气从厌氧发酵装置产出时,特别是在中温或高温发酵时,携带有大量的H2S 。
由于沼气中还有大量的水蒸汽存在,水与沼气中的H2S 共同作用,加速了金属管道、阀门和流量计的腐蚀和堵塞。
另外,H2S 燃烧后生成的SO2 ,与燃烧产物中的水蒸气结合成亚硫酸,使设备的金属表面产生腐蚀,并且还会造成对大气环境的污染,影响人体健康。
因此,在使用沼气之前,必须脱除其中的H2S 。
业内常用的沼气脱硫方法有:干法脱硫、湿法脱硫、生物法脱硫等几种脱硫方法。
二、脱硫原理1.干法脱硫干发脱硫是一种简易、高效、相对低成本的脱硫方式,一般适合用于沼气量小,硫化氢浓度低的沼气脱硫。
干法脱除沼气气体中硫化氢(H2S)的设备基本原理是以O2使H2S 氧化成硫或硫氧化物的一种方法,也可称为干式氧化法。
干法设备的构成是,在一个容器内放入填料,填料层有活性炭、氧化铁等。
气体以低流速从一端经过容器内填料层,硫化氢(H2S)氧化成硫或硫氧化物后,余留在填料层中,净化后气体从容器另一端排出。
脱硫剂的介绍

脱硫剂的介绍一、常温氧化铁脱硫剂1. 常温氧化铁脱硫剂主要活性组份是水含氧化铁Fe2O3·H2O,它是一种高分数散活性物质,对H2S有很高的反应活性和吸收能力;常温下就能有效地脱除H2S,且精度也高,硫容可达25%以上。
工厂使用脱H2S情况见表1、表2。
表1年产3万吨合成氨厂CNJT-01脱硫情况[1]表2氧化铁进出口H2S测试情况[2]常温氧化铁脱硫剂型脱硫剂由于活性组份高的分散度和大的比表面积,对有机硫也有一定的脱除能力,见表3。
表3常温氧化铁脱硫剂脱除有机硫情况[3]从表1、表2和表3可见,常温氧化铁脱硫剂脱硫剂在空速~300H-1可将高达~200PPm H2S脱至~1PPm;而脱有机硫效果差、波动大,且脱除量很小,主要为吸附。
2. 常温氧化铁脱硫剂的特性活性氧化铁Fe2O3·H2O3脱H2S的有效性与使用的环境有关。
在处于碱性条件下发生如下反应。
3H2S+Fe2O3·H2O3 = Fe2O3·H2O+21.76KJ/mol (1)(红褐) (黑)该反应是H2S分子在碱性液膜中溶解及离解而进行的。
除脱硫剂本身具有一定碱度外,气氛为碱性环境也是有利的(如含一定的氨);水份含量对脱硫剂也是至关重要,以~10%为宜,使用中气体中水汽含量以接近或达到饱和状态为好,如在20~40℃水汽车含量为~4%即可。
这有助于抑制气流将脱硫剂中水份带走;但应避免大量水蒸气在床层中冷凝或带水而造成微孔堵塞和损坏强度。
气体中含有一定的氧可发生再生反应,对脱硫有利。
Fe2O3·H2O+3/2O2 = Fe2O3·H2O+3S+197KJ/mol (2)反应(1)和(2)均为放热反应,低温有利于反应平衡,速度不利,通常以20~40℃为宜。
当氧含量达到O2∕H2S>2.5时,反应生成的硫化物可实现连续再生。
则反应(1)和反应(2)合并为:Fe2O3·H2OH2S+1∕2 O2----------H2O+S水合氧化铁Fe2O3·H2O相当于催化剂。
沼气脱硫原理及故障分析

二、解决该报警处理措施 • 检查氧化还原电位计; • 检查进料沼气中H2S 浓度; • 检查空压机 ;
4、高电导率报警分析及处理措施
一、高电导率报警原因分析 • 电导率仪失灵 ; • 稀释水供应失调 ; 二、解决高电导率报警采取措施 • 清洗并校准电极 ; • 检查水投加系统 ;
5、固体物质低和堵塞分析及处理措施
一、高NaOH消耗原因分析 • 低电导率 ; • 高氧化还原电位 ; • 高碱度 ;
二、解决高NaOH消耗处理措施 • 降低稀释水 ; • 降低氧化还原电位设定值 ; • 少量降低pH设定值 ;
谢 谢 大 家!
营养盐投加
• • • • 营养盐投加量很少,一立方可以使用一至二个月。 关注营养贮罐液位,及时补充。 顺时针旋启计量泵出口多功能阀,观察液体流出,再 旋至原位。 长时间停机,关闭营养盐投加点的球阀,再启动时需 开启。
氧化还原电位与鼓风机
一、氧化还原电位的控制 • 通过鼓风机的频率PID控制 • 氧化还原电位设定过高,存在过氧化,增加碱耗。 • 氧化还原电位设定过高,硫化物积累,影响硫化氢吸收。 二、氧化还原电位趋势曲线 • 调整PID参数,使曲线波动尽量小。 • 曲线变化应灵敏,单位时间内出现尽量多的波峰波谷。 • 正偏差过大,降低鼓风机的最大频率。 • 负偏差过大,提高鼓风机的最低频率。 三、操作注意事项 • 检查氧化还原电位在线分析仪的电解质贮槽的液位,及时补 充。 • 每周校准氧化还原电位在线分析仪。 • 检查风机润滑油,及时补充。
循环泵
一、作用 将反应器内混合液提升并分配。 二、管路出口分配
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 洗涤塔主喷淋,DN125,蝶阀全开。 混合液排液,DN25,气动阀程序控制。 混合液至沉淀器,DN25,球阀全开,隔膜阀手动调节。 洗涤塔消泡喷淋,DN40,球阀全开。 反应器消泡喷淋,DN50,球阀全开。 至测量循环回路,DN25。 电导率测定仪。
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沼气脱硫剂成分说明
沼气是一种可再生的清洁能源,由有机物在厌氧条件下分解产生。
然而,沼气中通常含有一定量的硫化氢(H2S),这种气体具有较强的腐蚀性,不仅会对沼气设备造成损害,还会对环境和人体健康产生影响。
因此,在利用沼气之前,需要进行脱硫处理。
沼气脱硫剂是用于去除沼气中硫化氢的化学物质,其成分和作用原理因脱硫剂类型的不同而有所差异。
常见的沼气脱硫剂成分包括:
●铁盐类脱硫剂:铁盐类脱硫剂主要成分是铁盐,
如硫酸亚铁(FeSO4)和氯化亚铁(FeCl2)。
铁盐与硫化氢反应生成硫和水,实现脱硫目的。
铁盐类脱硫剂具有脱硫效果好、成本低的优点,但容易产生大量废渣,处理较为麻烦。
●活性炭脱硫剂:活性炭脱硫剂的主要成分是活性
炭,其表面具有大量微孔和高比表面积,能够吸附沼气中的硫化氢。
活性炭脱硫剂具有脱硫效果好、操作简便、再生利用的优点,但成本较高。
●生物脱硫剂:生物脱硫剂利用硫化氢氧化细菌
(如Thiobacillus)将硫化氢转化为硫和硫酸盐。
生物脱
硫剂具有脱硫效果好、环保、成本低的优点,但操作和维护相对复杂。
碱性脱硫剂:碱性脱硫剂主要成分是碱性物质,如氢氧化钠(NaOH)和氢氧化钙(Ca(OH)2)。
碱性物质与硫化氢反应生成硫酸盐和水,实现脱硫目的。
碱性脱硫剂具有脱硫效果好、成本低的优点,但可能产生二次污染。