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Shanxi Fenxi Machinery and Electronics Co., Ltd
Étude de cas sur le traitement de la désulfuration du projet d'enfouissement de Qingxu
Actuellement, il existe deux principaux types de processus de désulfuration utilisés au pays pour le biogaz : la désulfuration sèche et la désulfuration humide. La désulfuration sèche peut être classée en désulfuration de l'oxyde de fer et désulfuration du carbone activé. Ces deux méthodes de désulfuration sèche présentent des inconvénients communs, notamment une faible capacité en soufre de l'agent désulfurant, une flexibilité limitée de la charge opérationnelle et des difficultés de régénération de l'agent désulfurant. Ces inconvénients se manifestent principalement par :
(1) si la teneur en H2S du biogaz est élevée, l'agent désulfurant perd rapidement de son efficacité, ce qui entraîne une forte diminution de l'efficacité de désulfuration, qui affecte à son tour la qualité des produits céramiques.
(2) en termes de régénération, la régénération du charbon actif nécessite une vapeur surchauffée à une température supérieure à 400 °C. Cependant, ce type de vapeur est non seulement difficile à obtenir, mais aussi quand la tour de désulfuration a un grand diamètre ou une profondeur de lit élevée, la régénération complète est pratiquement impossible. Par conséquent, de nombreux utilisateurs doivent utiliser des agents de désulfuration coûteux en carbone activé comme matériaux jetables. D'autre part, la régénération de l'oxyde de fer nécessite de l'oxygène de l'air. Il est bien connu que si une quantité appropriée d'air est mélangé dans le biogaz, il peut causer des explosions. Par conséquent, la régénération de l'oxyde de fer doit être soigneusement effectuée et toute négligence de la part des opérateurs n'est pas autorisée. En outre, le processus de régénération doit être extrêmement lent pour éviter la combustion spontanée de soufre due à des réactions accélérées. Le cycle de régénération de l'oxyde de fer est relativement court, ce qui augmente l'intensité de main-d'œuvre pour les travailleurs.
(3) l'accent principal est mis sur le processus de désulfuration à sec et, si les spécifications de conception sont déterminées, les ajustements pourraient ne pas être possibles. Par exemple, si la cible de désulfuration de conception spécifie que la teneur en H2S dans le biogaz après désulfuration doit être de 50mg/Nm3, la qualité initiale du biogaz peut être conforme à la norme. Cependant, on observe bientôt que la teneur en H2S dans le biogaz continue à augmenter, ce qui affecte éventuellement la qualité des produits céramiques, ce qui indique la défaillance de l'agent désulfurant et nécessite une régénération. Chaque régénération de l'agent désulfurant réduit de façon significative son efficacité de désulfuration. Compte tenu des inconvénients de la désulfuration sèche mentionnés ci-dessus, notre entreprise a pris l'initiative d'adopter la désulfuration humide pour les applications de biogaz. Par rapport à la désulfuration sèche, la désulfuration humide offre une régénération plus simple (la régénération peut être effectuée pendant le fonctionnement du système), un fonctionnement plus facile, des cibles de désulfuration stables (seule une petite quantité d'agent de désulfuration doit être ajoutée à la solution de désulfuration par déplacement pour répondre à la cible de désulfuration souhaitée), une flexibilité de fonctionnement (Les cibles de désulfuration peuvent être contrôlées en ajustant le dosage de l'agent de désulfuration), et une meilleure efficacité de désulfuration (permettant d'obtenir une teneur en H2S dans le biogaz inférieure à 20mg/Nm3). Cette méthode répond aux exigences de la technologie de production d'énergie au gaz et permet aux unités de production d'énergie de votre entreprise de respecter les normes nationales d'émissions environnementales.
Notre société applique la méthode CoS en désulfuration humide. Par rapport à d'autres méthodes, la méthode CoS offre un fonctionnement stable, une efficacité de désulfuration élevée et une faible consommation de matières premières.
Ces dernières années, avec le développement rapide de la science et de la technologie, la mise à niveau de l'agent de désulfuration est rapide, Et notre entreprise a fait un développement significatif dans le domaine de la désulfuration, la série CoS de nouveau catalyseur de désulfuration à haut rendement est les réalisations de haute technologie développées par notre entreprise pour répondre à la demande actuelle du marché, et ses performances techniques ont atteint le niveau international avancé. Sur la base de recherches approfondies sur le marché des agents de désulfuration, nous avons analysé en détail les avantages et les inconvénients de divers agents de désulfuration au pays et à l'étranger. Grâce à une consultation approfondie des utilisateurs, et en fonction de l'utilisation réelle de chaque usine et des changements dans le niveau de teneur en soufre du gaz, nous avons continuellement amélioré la formule du produit et l'utilisation de la technologie. Le nouveau catalyseur de désulfuration à haut rendement CoS a été développé de manière exhaustive, ce qui présente les avantages exceptionnels d'une faible consommation et d'un faible coût. Le catalyseur de désulfuration à haut rendement COS est un composé de cobalt de phtalocyanine métallique à double contrôle, qui est un catalyseur de désulfuration à très haute activité. Il est principalement utilisé dans la désulfuration et la désulfuration de l'oxydation catalytique en phase liquide, son efficacité de désulfuration atteint plus de 99 % et son efficacité de désulfuration dépasse 98 %. En même temps, il peut également éliminer plus de 60% de soufre organique, et les unités qui l'utilisent ont obtenu de bons résultats techniques avec des avantages économiques et sociaux significatifs. Le catalyseur de désulfuration à haut rendement CoS est une nouvelle génération de catalyseur de désulfuration développée en améliorant davantage les composants actifs et en optimisant le processus de production. Par rapport au prototype de catalyseur, le catalyseur de désulfuration à haut rendement CoS présente les avantages d'une production et d'un fonctionnement faciles, d'une efficacité de désulfuration élevée, d'une capacité en soufre élevée, d'une bonne sélectivité, d'une solution de régénération claire, Pas de blocage de tour, séparation aisée du soufre, faible consommation et faible coût, etc. C'est le catalyseur à haut rendement de choix pour la désulfuration dans les entreprises d'engrais et de cokage.
1. Propriétés physiques et chimiques :
Aspect : poudre gris bleuâtre.
Densité : ≤ 0.96 g/cm3
Composant principal : > 92 %
Insoluble dans l'eau : ≤3.0%. Il présente une bonne solubilité dans l'eau ou les solutions alcalines.
Dans les solutions alcalines pures, il apparaît en bleu ciel et dans les solutions d'ammoniac, il apparaît en vert clair.
Il ne se décompose pas dans des milieux acides ou alcalins et présente une bonne stabilité chimique.
Le catalyseur lui-même est non corrosif et non toxique.
2. Applications et fonctionnalités :
Le catalyseur de désulfuration COS peut être largement utilisé dans le processus de désulfuration par oxydation humide en phase gazeuse de divers types de biogaz, de gaz générateur et de gaz de ville. Le produit est non toxique, non corrosif et non polluant. Dans des conditions normales ou pressurisées, que l'on utilise de l'eau ammoniac ou de la soude caustique comme absorbant, il peut maintenir une efficacité de désulfuration stable. Le produit ne nécessite pas l'ajout de catalyseurs auxiliaires pendant l'utilisation. Le processus de pré-activation est simple et court, et le taux d'élimination du sulfure d'hydrogène peut atteindre plus de 99 %, le taux d'élimination du soufre organique peut atteindre plus de 60 % et le taux d'élimination du cyanure d'hydrogène peut atteindre plus de 98 %. Le produit présente une activité élevée, une longue durée de vie et une résistance élevée à l'empoisonnement au cyanure d'hydrogène. Il peut dissoudre et éliminer le soufre déposé et collé dans le système de désulfuration, ce qui permet de nettoyer l'équipement du système. Le produit a une capacité de soufre élevée, une bonne régénération, de grandes particules de soufre en suspension, qui sont propices à la séparation, ne bloque pas la tour, et atteint une grande pureté du soufre enlevé, sans corroder l'équipement. Il ne s'accumule pas dans le dispositif de désulfuration, ne présente aucun problème d'élimination des déchets liquides, ne cause pas de pollution environnementale, réduit la résistance du système pendant l'utilisation, réduit la consommation d'énergie, prolonge les périodes d'entretien de l'équipement et réduit considérablement les coûts de désulfuration. Le processus d'utilisation de ce produit est simple, ne modifie pas le flux de procédé d'origine, ne nécessite pas d'équipement supplémentaire et est pratique pour remplacer les agents désulfurants traditionnels.
3. Réaction chimique dans le processus de désulfuration (exemple à base de sodium) :
Réaction d'absorption chimique lors de l'élimination de l'H2S
H2S+Na2CO3=NaHS+NaHCO3
NaHS+(x-1)S+NaHCO3=Na2Sx+CO2+H2O
La réaction d'oxydation catalytique du soufre de ségrégation
2NaHS+O2CoS2NaOH+2S ↓
Na2Sx+H2O+1/2O2CoS2NaOH+SX ↓
Réaction d'absorption chimique lors de l'élimination du soufre organique
COS+2Na2CO3+H2O=Na2CO3S+2NaHCO3
RSH+Na2CO3=RSNA+NaHCO3
La réaction d'oxydation catalytique du sulfure organique
2Na2CO2S+O2CoS2Na2CO3+2S ↓
4RSNS+O2+2H2OCoS2RSSR+4NaOH
4. Mode d'emploi :
Pour l'application de la méthode catalytique en phase liquide pour la désulfuration des gaz contenant du soufre, les instructions suivantes doivent être suivies :
(1) préparation :
Préparer un godet à petite solution avec un tuyau de vidange soudé et des soupapes d'une capacité de 50-150 litres. Remplissez le seau d'eau, d'eau ammoniac, de solution alcaline ou de solution de désulfuration. Calculer le dosage du catalyseur en fonction de la quantité de désulfuration de l'usine, avec un dosage initial d'environ 20-30PPM. Après avoir ajouté le catalyseur, utiliser de l'air comprimé pour agiter ou agiter plusieurs fois avec un bâton de bois pour dissoudre le catalyseur. Ensuite, activez-le pendant 4 heures, en remuant une fois toutes les heures pendant cette période pour assurer une activation complète. Il est à noter que si le liquide activé est blanc, il ne doit pas être utilisé. Si elle est verte ou si l'eau dissoute est bleu ciel, elle peut être utilisée.
(2) méthode d'introduction
Ajouter lentement et uniformément la solution de catalyseur activée dans le réservoir de liquide pauvre ou le conditionneur de liquide. Ne pas l'ajouter sur la couche de mousse de soufre pour éviter la perte des composants efficaces du catalyseur avec la mousse. Une fois que la solution de catalyseur activée est entrée dans le système, une grande quantité de mousse de soufre apparaît après 3 heures. Il est nécessaire de renforcer l'élimination de la mousse de soufre et la désulfuration reviendra à la normale après 1-2 jours.
Comme le soufre déposé et le soufre collé sont éliminés, il peut y avoir une augmentation du soufre en suspension dans la solution. Parfois, il peut y avoir de légères fluctuations dans l'H2S après désulfuration. Dans de tels cas, l'alimentation en air peut être augmentée. Au fur et à mesure que la durée de fonctionnement augmente, l'élimination de la mousse de soufre du système revient progressivement à la normale.
(3) méthode de reconstitution
La composition de la solution de désulfuration et la quantité requise de remplissage du catalyseur doivent être déterminées en fonction des conditions de fonctionnement du système. Pour déterminer la quantité optimale d'entretien, on estime généralement qu'environ 1,5 g de COS est nécessaire pour éliminer 1 kg d'H2S.
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