硫化氫綜合利用的研究

硫化氫綜合利用的研究

能源是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。煤炭是中國的主要能源，但煤炭是“不清潔能源”。燃燒和使用的環(huán)境會嚴重污染，人們越來越重視能源的清潔和利用。近年,人們對煤氣凈化認識的程度已經(jīng)不止是煤氣中的含塵量、含焦油量和含水量等概念,人們開始更加重視煤氣中的硫含量。大力開展煤脫硫研究,具有全球性、現(xiàn)實性的意義焦爐煤氣既可作為重要的中高熱值氣體燃料,用于工業(yè)和民用,又可作為原料氣用于生產(chǎn)合成氨、甲醇等產(chǎn)品。煉焦生產(chǎn)時,煤料中含有質(zhì)量分數(shù)0.5%～1.2%的硫,其中有20%～45%的硫以硫化物轉(zhuǎn)到荒煤氣中,形成氣體雜質(zhì),這些硫化物如不脫除將形成嚴重的空氣污染。煤氣中的硫絕大部分以H因此,如何變廢為寶將其作為原料資源來進一步加工利用引起了大家的關(guān)注。以它為原料可以生產(chǎn)幾十種附加值高的硫化物,在很多領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。1硫化氫原料的利用硫化氫是焦爐煤氣及石油加工過程中產(chǎn)生的有害氣體,人們十分關(guān)注硫化氫的有效利用,將硫化氫處理后的產(chǎn)物作為資源加以利用,使硫化氫中的氫原料發(fā)揮其效能。王曉明等2用硫酸鈉制件2.1復肥增效劑試驗結(jié)果脒基硫脲(GTU)是胃藥法莫替丁的必備中間體,同時脒基硫脲作為氮肥硝化抑制劑和脲酶抑制劑,在農(nóng)業(yè)發(fā)展中起到了重要作用,對農(nóng)作物產(chǎn)量的提高有顯著的效果。肥料增效劑對提高氮肥利用率是十分有效的,而硝化抑制劑,脲酶抑制劑是氮肥及含氮復肥增效劑的重要類型。以硫化氫氣體為原料與雙氰胺直接反應(yīng),一步合成脒基硫脲。該方法不但為脒基硫脲新的合成方法提供了實驗與理論依據(jù),也為焦化煤氣工業(yè)生產(chǎn)中所排放的硫化氫廢氣的綜合利用開拓新的途徑。開展硫化氫尾氣的綜合利用,生產(chǎn)GTU,不僅可減少大氣污染,改善環(huán)境,而且可以變廢為寶,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益2.2醫(yī)藥品中間體硫化乙酸為一種無色或微黃色油狀液體,是生產(chǎn)硫甲丙脯、生物素、硫鋅酸、二硫基丁二酸鈉等醫(yī)藥品的中間體,也是合成半胱氨酸、荷爾蒙化劑、工業(yè)消毒劑及合成硫酸的重要原料。本工藝以醋酐為原料,硫化氫法合成硫代乙酸2.3高分子聚合物類β-巰基乙醇是一種重要的精細化工產(chǎn)品,它不僅是農(nóng)藥、染料的中間體,而且還廣泛應(yīng)用于橡膠、紡織、塑料等工業(yè),亦可作金屬緩蝕劑及金屬鈍化劑,高純度的β-巰基乙醇可作高分子聚合物的調(diào)聚劑及鏈轉(zhuǎn)移劑。將硫化氫氣體與氣化后的環(huán)氧乙烷氣體按一定比例混合后,在常壓下加到裝有溶劑和催化劑的反應(yīng)器中合成β-巰基乙醇,粗產(chǎn)品經(jīng)過精餾,可得到高純度的β-巰基乙醇。3甲硫酸副產(chǎn)甲硫醚硫化氫與甲醇在載有鎢酸鉀的活性氧化鋁催化下,生成甲硫醇,副產(chǎn)品為甲硫醚。甲硫醇的生產(chǎn)方法主要是硫化氫甲醇法,已有專利報道并在重慶興發(fā)金冠集團建成了年產(chǎn)萬噸二甲基硫醚裝置投入正常生產(chǎn),副產(chǎn)甲硫醇。此裝置改變催化劑和回收條件就可以主產(chǎn)甲硫酸副產(chǎn)甲硫醚。因為主副產(chǎn)品都有非常好的市場,所以也使生產(chǎn)工藝簡化,效益增加。甲硫醇主要用途是做蛋氨酸,也可以做甲磺酸、甲磺酰氯、西草凈、滅多威、附臭劑等等。副產(chǎn)品甲硫醚主要用做二甲基亞砜的原料。目前,由于甲硫醇的嚴重不足,限制了蛋氨酸的發(fā)展和畜牧業(yè)的發(fā)展。因此甲硫醇具有廣闊的發(fā)展前景4德國注水劑.1988年荷蘭Comprimo等公司合作開發(fā)了超級克勞斯工藝(SuperClaus),并在德國文特塞爾(wintershall)天然氣凈化廠克勞斯硫回收裝置(100t硫/d)上工業(yè)化試驗成功。超級克勞斯工藝有兩種類型:SuperClaus-99型和SuperClaus-99.5型除克勞斯工藝可以回收硫磺外5氧化硫二次轉(zhuǎn)化和生成硫酸煉焦化工等行業(yè)產(chǎn)生的硫化氫氣體經(jīng)燃燒、降溫、除霧后,進入干燥循環(huán)系統(tǒng)用硫酸脫除水分,將二氧化硫氣體經(jīng)換熱設(shè)備升溫后進行第一次轉(zhuǎn)化,生成三氧化硫,用硫酸吸收掉氣體中的三氧化硫后再去進行第二次轉(zhuǎn)化,使二氧化硫盡量轉(zhuǎn)化成三氧化硫,再用硫酸吸收掉氣體中的三氧化硫,然后氣體達標排放,三氧化硫被吸收后生成硫酸(硫酸濃度78%～110%)。此工藝不但充分利用了硫化氫資源,充分回收了熱量,而且對設(shè)備腐蝕小,工藝連續(xù)穩(wěn)定,安全性好,工藝簡單。所得硫酸產(chǎn)品質(zhì)量好、濃度高,因此應(yīng)用廣泛6用回收二甲基亞硝酸根目前國內(nèi)外粗煤氣及天然氣加工行業(yè)對硫化氫處理普遍為通過CLAUS硫磺回收工藝回收硫磺7利用硫化氫廢氣作從國內(nèi)外粗煤氣中硫化氫廢氣處理技術(shù)的發(fā)展趨勢看,有機中間體及化工企業(yè)開發(fā)先進的綠色工藝是企業(yè)生存和發(fā)展的必經(jīng)之路。綜上所述,綜合利用粗煤氣中硫化氫廢氣進一步生產(chǎn)下游產(chǎn)品