活性炭脱硫剂使用寿命影响因素的分析魏有福（陕西兴化集团有限责任公司，陕西兴平713100）1引言我公司采用重油制气制合成氨工艺，原料气脱硫先用ADA法将H2S体积分数降到25X106，然后用干法脱硫将H2S体积分数降到1X106以下。原来干法脱硫用ZnO，由于成本高而改为活性炭，但使用情况不理想，使用寿命较短，差的仅几天，好的也不到一个月。其硫容还不到5%，远低于活性炭的使用硫容，下面分析其原因。

　　2使用工艺条件活性炭脱H2S是在氨的催化作用下，与吸附在活性炭上的氧反应生成硫磺而被脱除。因此原料气中须含有一定量的氧、氨，并具有一定的湿度。

　　在脱硫过程中，氧与氨都是直接参与化学反应的物质，对脱除H2S，工业生产中氧含量一般控制在超过理论需要量的50 100%，或者使脱硫后气体中残余氧的体积分数小于0. 1%.若含H2S为1g/m3的工艺气体活性炭脱硫时，要求氧的体积分数为0.05%，对含H2S为10g/n3的气体含氧的体积分数达到0. 53%；―般，高炉煤气、焦炉煤气、水煤气、半水煤气、发生炉煤气等气体中都含有一定量的氧，用活性炭脱硫不须用外加氧。而天然气、重油制气等气体中不含氧，若用活性炭脱硫，须要外加氧，以保证氧含量。

　　氨易溶于水，使活性炭孔隙内表面的水膜呈碱性，加了吸收H2S的能力，对脱硫有催化作用。当净化HS时，氨的用量很少，一般保持在0.1 ~0.25g/m3即可。一般来说，煤制气的气体用活性炭脱硫其中的氨含量足够，而重油制气、天然气等用活性炭脱硫就需外加氨。

　　我公司生产的重油制气中不含氧和氨，而用活性炭脱硫时，也没有外加氧和氨，这是活性炭使用寿命短的主要原因之一。

　　在常温下脱硫时，气体的相对湿度对活性炭脱硫有很大的影响。若要达到较高的H2S脱除效率，则要求被净化气体的相对湿度大于70 %，最好被水蒸气饱和。对于脱除有机硫，水蒸气是参加反应的组分之一。但需注意，进入活性炭的气体不能带液态水，否则它会使活性炭浸湿，活性炭的孔隙被水塞满，失去脱硫能力。

　　温度对活性炭脱硫的影响比较复杂，对H2S来讲，当气体中存在水蒸气时，脱硫的温度范围为27~82 *C，最适宜温度为32~54 *C.若温度低于27tKS被催化氧化的反应速度比较慢，温度超过82*C时，由于H2S及氨在活性炭孔隙的表面水膜中的溶解作用减弱，也会降低脱硫效果。

　　3再生因素01：魏有福（959-）男，陕西礼泉人高级工程师，大学主要从事化肥生产g术管理工作，。+活性炭使用一定时间后，会失去脱硫能力，活性炭的孔隙中聚满了硫。用热氨气或过热蒸汽，使吸附在活性炭中的硫磺升华为硫蒸气被热气体带出，使活性炭得到再生。我公司使用活性炭脱硫没有再生系统，使用是一次性的，但优质的活性炭可再生循环使用20~30次。活性炭再生时应注意下列几点。

　　强再生气对活性炭微孔的渗透，携带气态硫的作用。

　　要使活性炭再生彻底，再生气温度应高于硫铵的分解温度（50*C），实际上再生气温度越高越好，一般为450 4建议过去由于受有关活性炭脱硫的生产总结夸大了活性炭工作处理能力的影响，使活性炭吸附器的设计尺寸不切实用，活性炭再生频繁，再生耗蒸汽多，更重要的是使用寿命短，生产劳动强度大。为此建议在活性炭脱硫设计方面要注意下列几点。

　　坚持活性炭作为精脱硫手段，入口H2S体积分数小于100X106为好。避免把活性炭作为粗脱硫的方法，否则活性炭使用寿命难以延长。

　　性炭层高为1.5~2.5m，吸附器用蛭石及石棉水泥保温，保温层厚150~200，装活性炭时，在篦子板上先铺放直径40~50mm的焦炭层约150，然后铺放直径5~10mm的焦炭层约50mm，再在小块焦炭层上堆放颗粒状活性炭。在活性炭上面覆盖大块焦炭层约100.脱硫线速度应控制在0.1~0.15m/s空速应维持在200~3001.原料气脱硫时，必须从下至上通过活性炭床层，再生时的蒸汽流向则相反。脱硫原料气和再生气进口处都应设置气体分布器，以免吹坏床层，达到气体均匀通过床层的目的。

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