络合铁脱硫与生物脱硫对比
一种快速测定脱硫体系中络合铁降解的方法
一种快速测定脱硫体系中络合铁降解的方法马怡雯;陈泽智;龚惠娟【摘要】络合铁法脱硫是一种简单、高效的脱硫技术，但脱硫体系中的络合铁存在降解问题，这是目前研究的热点和难点之一。
目前络合铁的降解率还未有统一的测定方法。
本文提出了用三氯化钛-重铬酸钾容量法和 Fe3+滴定法分别测定溶液中的总铁与游离Fe3+，从而计算出络合铁的降解率的方法。
该方法操作简单方便，耗时短，不受分析仪器条件限制，不仅可以用于络合铁脱硫体系中络合剂和脱硫剂的快速筛选，还可作为络合铁脱硫工艺条件优化的分析方法，为分析脱硫液的降解机理及评价络合剂和稳定剂的性能提供科学依据。
%There had not been a unified method for measuring the degradation rate of chelated iron in desulfurization systems. A method for measurement of chelated iron degradation rate was proposed, in which the titanium trichloride-potassium dichromate volumetric method and Fe3+ titration were adopted to measure the concentrations of total iron and free Fe3+ in solution, respectively, and then the degradation rate of chelated iron could be calculated out. This method was simple and rapid, therefore it could be used for evaluating desulphurizers or stabilizers and optimizing the operation conditions in chelated iron desulfurization process.【期刊名称】《天然气化工》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】3页(P94-96)【关键词】脱硫剂;络合铁;降解率测定【作者】马怡雯;陈泽智;龚惠娟【作者单位】南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室，江苏南京 210093;南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室，江苏南京210093;南京大学现代分析中心，江苏南京 210093; 南京大学苏州高新技术研究院，江苏苏州 215123【正文语种】中文【中图分类】TQ028.25;TQ014络合铁法脱硫技术是一种以铁为催化剂的湿式氧化脱除H2S 的脱硫技术，工艺简单、工作硫容高且环保无毒，H2S 脱除率可达99%以上，适用于天然气、变换气、煤制气、生物气、沼气等气体脱硫场合。
干法湿法和生物脱硫三大工艺比较
干法湿法和生物脱硫三大工艺比较
一、常见的脱硫工艺
1.干法脱硫
沼气从脱硫塔的一端，经过填料层（主要成分是活性炭和氧化铁）净化后，从另一端流出。
硫化氢与填料层的氧化铁发生反应，生成硫化铁；待氧化铁反应结束后，可进行再生。
脱硫原理：
Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3+4H2O
再生原理：
Fe2S3+3/2O2+3H2O=Fe2O3·H2O+2H2O+3S
2.湿法脱硫
湿法脱硫是将沼气送入洗涤塔，经碱性溶液洗涤吸收后流出，洗涤液进入富液槽、再生槽，通过使用化学药剂方法催化、氧化，最终将硫化物转化为单质硫（硫泡沫），吸收液可以再生循环使用。
工艺流程示意图如下：
3.生物脱硫
生物脱硫也是湿法脱硫的一种，与上述湿法脱硫的催化氧化工艺相比，最大区别是使用硫杆菌替代化学催化剂，将硫化物直接氧化成硫单质。
反应原理：
H2S+OH-=HS-+H2O
HS-+1/2O2=So+OH-
工艺流程示意图如下：
二、常见沼气脱硫工艺比较
说明：。
我国钢铁废气末端治理之脱硫技术类比
我国钢铁废气末端治理之脱硫技术类比钢铁行业是我国经济发展的重要支柱之一，同时也是重要的大气污染源。
在钢铁生产过程中，会产生大量的废气，其中含有二氧化硫等有害气体。
为了减少大气污染，我国钢铁企业普遍采用脱硫技术进行废气末端治理。
本文将通过对我国钢铁废气脱硫技术的类比，介绍不同类型的脱硫技术及其优缺点。
首先，传统湿法石膏法是一种较为成熟的脱硫技术。
该技术通过将废气与石灰石或石膏反应，吸收和转化二氧化硫，形成硫酸钙或硫酸钙膏。
该技术的优点是，脱硫效率高，可达到99%以上；同时该技术还可以回收制备石膏制品，具有较好的经济效益。
但是，该技术设备复杂，投资大，操作成本高，排放废水量较大，并且废水中的重金属污染物需要进行后续处理。
其次，还有一种常用的技术是干法烧结脱硫。
该技术将脱硫剂喷入高温废气中，通过化学反应将二氧化硫转化为硫酸钙，并且这个过程是干燥的。
该技术的优点是，能够有效地控制废气中的粉尘，而且不产生废水，对环境影响较小。
缺点是，脱硫效率不高，一般在80%左右；此外，该技术对脱硫剂品质的要求较高，而且设备操作比较困难。
第三，催化氧化法是一种新型的脱硫技术。
该技术利用催化剂将二氧化硫催化氧化成三氧化硫，进而与水反应形成硫酸等无害物质。
该技术的优点是，脱硫效率高，可达到98%以上，而且设备结构简单，易于操作。
不过，该技术对催化剂的质量要求高，而且催化剂使用寿命较短，需要经常更换。
最后，还有一种脱硫技术是生物脱硫法。
该技术利用生物菌群将脱硫剂的硫化物转化为硫酸盐并沉积。
该技术的优点是，操作简单，脱硫效率也较高，同时对环境污染较小。
但是，该技术需要较高的氧化还原电位和较长的反应时间，常常需要反复循环，导致处理能力较低，需要更大的处理空间。
综上所述，我国钢铁废气末端治理的脱硫技术有多种类型，包括传统湿法石膏法、干法烧结脱硫、催化氧化法和生物脱硫法等，每种技术都有其独特的优势和不足。
为了实现经济效益和环境效益兼顾，钢铁企业需要结合自身实际情况选择合适的脱硫技术。
生物脱硫技术原理
生物脱硫技术原理生物脱硫技术是指利用微生物或植物来去除工业废气、废水中的硫化物的一种技术。
本文将带领读者分步骤阐述生物脱硫技术的原理。
1. 硫化微生物生物脱硫技术的核心是硫化微生物，这种微生物可以通过甲烷、氢气、二氧化碳等营养物质进行呼吸代谢，产生硫化氢等硫化物。
微生物的种类较多，但对工业废气中的低浓度硫化物处理效果比较好的是硫酸还原菌（SRB）和色气单胞菌（T. thiooxidans）。
2. 合适的环境条件SRB和T. thiooxidans 单胞菌在生物脱硫技术中应用广泛，但是它们是革兰氏阴性菌，无法在空气中生长，只能在含硫废气、废水中生长。
为了保证微生物的生长，需要构建适合微生物生存的环境。
例如，增加反应器中的营养物、调节反应器pH值、温度等，营造出合适的气性、温度、压力条件，为微生物提供良好的生长环境。
3. 养殖和繁殖在生物脱硫技术中，SRB和T. thiooxidans 都是革兰氏阴性菌，其繁殖和养殖需要注意防止污染和死菌的情况。
应建立合适的发酵方法和控制措施，提高菌体生长和繁殖的效率，并采用定期补菌、补充营养物等手段，保持高效的微生物群体。
4. 原理分析在生物脱硫技术中，硫酸还原菌和色气单胞菌可以利用废气中的硫化氢等硫化物作为能源，同时与硫酸根离子结合生成硫酸，并释放出电子。
其中，硫酸根离子可以反离子交换，进一步反应生成硫酸和二氧化硫。
硫酸还原菌还能产生ATP，提供微生物生长所需的能量和营养物质。
总之，生物脱硫技术是一种有效、环保的废气、废水处理方法，相比传统的化学法更加具有成本效益和降低环境污染的特点。
通过硫化微生物的呼吸代谢，逐步去除废气中的硫化物并进一步转化为硫酸，实现了生态环保的目的。
络合铁法湿式脱硫再生反应动力学
络合铁法湿式脱硫再生反应动力学向言;俞英;黄海燕【摘要】络合铁湿法氧化脱硫工艺吸收效率高,可操作性强,多数脱硫剂可再生且经济环保,是脱硫研究的热点之一.针对脱硫剂EDTA-Fe(Ⅱ)溶液的氧化再生体系,采用静态的气液扩散反应器,运用电化学方法研究了络合铁法脱硫铁离子再生步骤过程中的反应动力学,建立了反应过程中络合亚铁浓度分布的理论模型并进行了模型检验.研究结果表明,再生过程对于EDTA-Fe(Ⅱ)浓度、O2体积分数和体系氢离子浓度的反应级数依次为0.902、0.8和-0.152,反应表观活化能为14.24 kJ/mol.模型计算结果与实测数据吻合度较高,可以较好地预测再生过程中不同时刻对应的络合亚铁浓度变化.该模型对于指导络合铁脱硫再生反应器的设计和空气鼓风量、络合剂的补加量、添加位置等均具有一定的理论指导意义.【期刊名称】《石油与天然气化工》【年(卷),期】2019(048)003【总页数】7页(P1-7)【关键词】模型;动力学;氧化再生;络合亚铁;EDTA;脱硫【作者】向言;俞英;黄海燕【作者单位】中国石油大学(北京)理学院;中国石油大学(北京)理学院;中国石油大学(北京)理学院【正文语种】中文硫化氢(H2S)是炼油行业的有害物质之一，是一种无色、有毒气体。
当pH值>7时，H2S在水中主要以HS-形式存在，这将对管道和设备产生腐蚀，造成严重的经济损失[1-2]。
工业上脱除H2S的方法较多[3-8]，其中，采用络合铁做催化剂的湿法氧化脱硫方法具有以下优点：①吸收效率高，可使尾气中H2S体积分数低于10×10-6；②可操作性强，且多数脱硫剂可再生；③经济环保。
因此，湿法氧化脱硫工艺得到了广泛的应用[9-11]。
在公开报道的文献中，关于络合铁溶液的再生动力学研究较少，尤其是关于再生过程的再生效率及络合亚铁浓度分布模型的报道更为少见。
关于络合铁溶液再生动力学的研究，Sada[12]和Demmink[13]等学者均采用建立模型的方式，研究对象主要为EDTA-Fe(Ⅱ)溶液。
湿式氧化法脱除硫化氢的研究现状与进展
湿式氧化法脱除硫化氢的研究现状与进展摘要：本文介绍了湿式氧化法脱除硫化氢（H2S）的各种方法及原理特点，综述了目前的研究现状与该技术的进展。
目前，湿式氧化法脱除H2S工艺主要有钒基工艺、砷基工艺和铁基工艺，其中，以铁基工艺研究较多且较为成熟。
在此基础上，本文提出了湿式氧化法脱除硫化氢未来的发展方向。
关键词：湿式氧化；硫化氢；脱硫1、前言工业原料气和工业废气中的H2S能引起设备腐蚀和催化剂中毒，导致生产成本增加和产品质量下降；如不经处理排放到大气中，会带来严重的环境问题，直接威胁人类的生存与发展。
研究开发H2S的高效脱除技术已成为世界各国关注的热点[1]。
工业生产过程中产生的硫化氢主要在燃气制造、合成氨工业、煤气造气、污水处理厂、造纸厂等行业生产过程中。
各燃气中硫化氢含量因工艺、原料不同有所差异，对设备和环境存在不同程度影响。
为此，我国及其他一些国家对不同环境下的浓度进行了严格限制，要求在使用之前必须经过脱硫处理[2]。
多年来，国内外研究工作者对尾气脱硫问题进行了大量研究，目前见报的脱硫方法一般可分为干法和湿法脱硫，其中干法包括铁系、锌系、铜锰系脱硫剂、克劳斯法及活性炭法等，湿法包括碳酸钠吸收——加热再生、液相催化法、杂多化合物氧化法、醇胺吸收法及FRC法脱硫脱氰工艺，还有近几年发展起来的生物脱硫法[3]。
2、硫化氢脱除技术概括2.1吸收法吸收法包括物理吸收和化学吸收两种，物理吸收法一般是采用有机溶剂作吸收剂，目前应用的吸收剂有甲醇(勒克梯索尔法)、碳酸丙烯酯(福洛尔法)、N-甲基-2-砒咯烷酮(普里索尔法)、磷酸三丁酯(埃斯塔索尔凡法)等。
化学吸收法是被吸收的气体吸收质与吸收剂中的一个或多个组分发生化学反应的吸收过程，适合处理低浓度大气量的废气[4]。
2.2吸附法吸附法是利用某些多孔物质的吸附性能净化气体的方法，常用于处理含较低浓度H2S的气体。
吸附设备一般采用固定床吸附器。
目前常用的吸附剂有活性炭、分子筛[4]。
煤化工GLT络合铁技术与传统湿法技术碱耗分析
煤化工GLT络合铁技术与传统湿法技术碱耗分析由于煤源紧张以及企业节能降耗等多重因素的影响，致使高硫煤在生产中被迅速应用，煤气中H2S的含量在1g/Nm3以下的企业越来越少了，很多企业都在烧2g/Nm3甚至3g/Nm3以上的高硫煤。
随着企业的生产规模越来越大,使脱硫系统单位时间内脱除硫化氢的量越来越多。
在这种情况下，传统脱硫系统暴露许多问题，特别表现在系统脱硫效率下降，溶液中副盐的增长量加快，碱耗增加，硫回收率明显下降等现象。
从而使脱硫的辅料消耗远远超过企业的预算指标，造成企业生产成本增加。
湿式氧化法脱硫中副盐的生成是无法回避的，也就是说它是客观存在的，无论采用何种脱硫剂都不可能消除和避免副盐的产生。
然而国力通络合铁技术采用自主研发的高效脱硫剂，以及自我研发的独特工艺，大大减少了副盐的产生，副盐量基本可忽略不计，国力通现有业绩中无副盐累积需排放废液情况发生。
那么副盐到底是如何产生的呢，它的生成与哪些因素有关呢？我们首先从如下的脱硫反应化学方程式来加以分析：2.副反应产生的原因(1)原料气中二氧化碳是酸性气体，能与碳酸钠作用发生如下反应：Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3在脱硫原始开车时，溶液中全部为Na2CO3，随着吸收CO2反应的进行，溶液中NaHCO3逐渐增加。
当吸收CO2的量与再生过程中解吸CO2的量平衡时，则液相中Na2CO3和NaHCO3的浓度维持不变。
一般常压脱硫中，若原料气中CO2量为8％～6％，溶液总碱度为0.4N(以Na2CO3计为21.2g／L)时，则Na2CO3在5～6g／L，NaHCO3在25g／L左右。
在加压脱硫过程中(如变脱)因操作压力较高，CO2浓度也较高，致使液相中Na2CO3大幅度下降，一般只占总碱度的5％～10％，而大部分为NaHCO3，影响硫化氢吸收。
与传统湿法氧化法相比，GLT络合铁技术硫容量高选择氧化性强，因此循环量比传统PDS要小得多，因此气液接触吸收CO2较少，且GLT络合铁系统温度一般维持在50℃左右，温度较高CO2溶解度小，工艺不受CO2影响，此部分碱耗较传统湿法脱硫技术低。
四种脱硫方法工艺处理概述
四种脱硫方法工艺处理概述脱硫是指将煤中的硫化物转化为气体、溶液或固体形式，减少燃煤过程中产生的大气污染物。
目前，常见的脱硫方法工艺主要有湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫、等离子体脱硫和生物脱硫四种。
湿法烟气脱硫是目前最常用的工艺，其主要原理是将炉内烟气与脱硫剂进行接触反应。
常见的湿法脱硫工艺包括喷雾吸收法、石膏法和氧化吸收法。
喷雾吸收法利用喷雾剂将脱硫剂喷入烟气中，通过物理吸收和化学反应将SO₂吸收到脱硫剂中，然后与其它气体成分一起排出。
石膏法是将石膏作为脱硫剂，将煤燃烧后生成的SO₂和石膏中的CaCO₃反应生成CaSO₄沉淀物。
氧化吸收法是将硫化物氧化为SO₂，然后利用脱硫剂将SO₂吸收并转化为不溶性的化合物。
湿法脱硫工艺具有脱硫效率高、适应能力强和废渣可利用的特点。
干法烟气脱硫是一种将烟气与固体脱硫剂进行接触反应的方法。
干法脱硫工艺通常包括活性炭吸附法、干碱法和氨喷射法。
活性炭吸附法是利用活性炭吸附烟气中的SO₂，然后再经过再生处理使其重新可用。
干碱法是将碱性物质（如氢氧化钠、氢氧化钙等）与SO₂发生反应生成不溶性的硫酸钠或硫酸钙。
氨喷射法是将氨气喷射到烟气中与SO₂反应生成硫酸铵或铵化物，然后与除尘设备中的降氮剂一起脱除。
干法脱硫工艺具有脱硫效率高、废渣排放量小和设备结构简单的优点。
等离子体脱硫是一种利用等离子体技术将烟气中的SO₂转化为不溶性的化合物。
等离子体脱硫工艺基于等离子体技术，通过电离氧化反应将SO２转化为SO３，然后与脱硫剂发生反应生成硫酸盐。
等离子体脱硫工艺具有脱硫效率高、能耗低和产物易处理等优势，但目前尚未在工业应用中广泛推广。
生物脱硫是一种利用生物菌群将煤中的硫化物转化为不溶性的化合物的方法。
生物脱硫工艺主要有细菌脱硫法和微生物脱硫法两种。
细菌脱硫法是通过培养一定的脱硫菌群，使其转化煤中的硫化物为不溶性硫化物。
微生物脱硫法是通过采集和培养天然微生物来进行脱硫，利用其代谢产物将SO₂转化为硫酸盐。