揭秘！气DXY如何高效转化H2S的催化新方法

近年来，随着合成氨工业的不断发展，脱硫工艺越来越受到行业的重视。在合成氨工艺技术进步的过程中，变换工艺也在不断的改进突破，压力等级越来越高，从0.8Mpa到3.0Mpa，现在甚至发展到4.0Mpa。而随之带来的问题是对变换气后脱硫影响越来越大，主要体现在以下几方面：

1、随着变换气脱硫工序压力的提高，设备投资越来越大。操作压力越来越高，选择高扬程的泵来输送脱硫液，泵和电机的选择等级越高投资越大。

2、随着变换气脱硫工序操作压力等级的提高，运行费用越大；电耗，脱硫催化剂及碱的消耗越来越高。

3、随着变换气脱硫工序压力的提高，高二氧化碳环境脱硫操作控制难度越来越大；碱度的控制，PH的控制，再生的控制及变脱塔阻力的控制。

4、随着国家环保要求的提高，湿法脱硫工艺满足不了装置大型化发展的需要。

长春东狮长期致力气体净化研究与开发，在成功研发了DXY-1选择性催化氧化法转化酸性气体中的硫化氢的新技术后，近两年又在变换气脱硫DXY选择性转化硫化氢领域进行实验及工艺选择，目前催化剂已经定型，并于某化肥厂变换气后实验取得显著成效。

基本原理：变换气中H2S与O2在催化剂作用下直接反应生成S和H2O，生成的S通过温度调节以液态S的形式通过阀门注入硫磺模具中，脱硫后的气体进入后工序。

其具体流程如下：

1 流程简图：

2 流程简述

由变换出口来的变换气经过加热装置进入转化炉，转化炉转化后的气体进入换热器，从换热器出来的气体进入硫分离装置，硫分离完后的气体进入第二转化炉，从第二转化炉出来的气体再进入换热器，从换热器出来以后进入硫分离器，硫分离完后的气体进入换热器，换热器出来的气体去往下工序。

2014年5月—2015年6月在某合成氨厂实验工况：

变换气空速 2500h-1 压力0.5Mpa

变换气H2S 500—700mg∕m3

经过一年多的实验：转化器出口H2S一直稳定在10mg∕m3左右，运行稳定，选择性；极少生成二氧化硫，极少与一氧化碳，氢气作用；过程中水蒸气的存在不影响硫化氢的转化率，与常规固体脱硫剂相比投运前不需要还原和硫化，只需要将床层温度升至反应温度即可投入运行，操作简便。催化剂稳定性好，使用寿命长。

3 工艺优点

l 东狮DXY选择性催化氧化法脱硫技术装置可进行因地制宜设计。

l 反应器（转化炉），冷凝器，分离器的形式和结构进行优化设计和选型。

l DXY-催化剂推荐使用的工艺条件：

l 反应压力：Mpa 常压～5

l 一转炉入口气体温度：℃ 200～220

l 转化气空速：h-1 ～2500

l 硫磺纯度：99.9%

l DXY催化剂可望用于较低浓度硫化氢酸性气体选择催化氧化工艺。

l 工业设计全自动化控制，易操作，工艺稳定，人员劳动强度小；

l 项目投资少，处理同等规模气量相对于加压变换湿法脱硫投资较少。

4 结论

DXY选择性催化氧化法脱除变换气中硫化氢工艺是一种全新的脱除含硫气体中硫化氢的新工艺：无污染，无能耗，低物耗等特点。本工艺催化剂选型已经确定，工艺包及核心设备已经定性。这将是东狮公司在国家“十三五”期间的研发重点。

长春东狮科技（集团）有限责任公司（原长春东狮科贸实业有限公司）长期致力于气体净化新技术新工艺的研发，为行业的不断进步勇于探索，敢于创新。希望能为化肥行业的节能降耗做出我们的贡献。