JPS6254050B2 - - Google Patents
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- JPS6254050B2 JPS6254050B2 JP57222300A JP22230082A JPS6254050B2 JP S6254050 B2 JPS6254050 B2 JP S6254050B2 JP 57222300 A JP57222300 A JP 57222300A JP 22230082 A JP22230082 A JP 22230082A JP S6254050 B2 JPS6254050 B2 JP S6254050B2
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Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は第２鉄キレート水溶液を使用する硫化
水素湿式除去法に関する。
水素湿式除去法に関する。
硫化水素（H2S）は、悪臭が強く、燃焼によつ
てSOxとなり、又パルプ廃液等の嫌気性消化（メ
タン発酵）を阻害する等の問題があるため、従来
よりガス中のH2Sの除去法が種々検討されてき
た。
てSOxとなり、又パルプ廃液等の嫌気性消化（メ
タン発酵）を阻害する等の問題があるため、従来
よりガス中のH2Sの除去法が種々検討されてき
た。
従来提案されたいわゆる湿式酸化法は、例えば
Na2CO3やアンモニアの水溶液にピクリン酸や水
酸化鉄等の触媒を添加したものを吸収液とし、通
常PH８〜９で使用される。先ず、吸収塔でH2Sを
吸収液に反応吸収させ、酸化塔で空気酸化により
吸収液の再生と硫黄の析出を行い、硫黄をフイル
ター等で分離するプロセスである。
Na2CO3やアンモニアの水溶液にピクリン酸や水
酸化鉄等の触媒を添加したものを吸収液とし、通
常PH８〜９で使用される。先ず、吸収塔でH2Sを
吸収液に反応吸収させ、酸化塔で空気酸化により
吸収液の再生と硫黄の析出を行い、硫黄をフイル
ター等で分離するプロセスである。
この湿式酸化法は種々の変法があるが、例えば
フエロツクス法では脱硫剤に硫酸第１鉄と炭酸ソ
ーダを用いる。即ち、炭酸ソーダ水溶液に硫酸第
１鉄を加えるとFeCO3、Fe（OH）2、Fe（OH）3
となるが、酸化塔で第１鉄は第２鉄に変化し、吸
収液はNa2CO3水溶液中にFe（OH）3が懸濁した
状態になる。主な反応は次の通りである。
フエロツクス法では脱硫剤に硫酸第１鉄と炭酸ソ
ーダを用いる。即ち、炭酸ソーダ水溶液に硫酸第
１鉄を加えるとFeCO3、Fe（OH）2、Fe（OH）3
となるが、酸化塔で第１鉄は第２鉄に変化し、吸
収液はNa2CO3水溶液中にFe（OH）3が懸濁した
状態になる。主な反応は次の通りである。
しかしながら、このフエロツクス法をはじめと
する従来の湿式酸化法では、チオ硫酸塩等の副生
が多いため、排水処理量が増加し多くの薬剤を消
費している。又、脱硫率も十分とは言えない上、
回収されるＳ純度は90％が限度である。
する従来の湿式酸化法では、チオ硫酸塩等の副生
が多いため、排水処理量が増加し多くの薬剤を消
費している。又、脱硫率も十分とは言えない上、
回収されるＳ純度は90％が限度である。
本発明の目的は、上記の如き従来の湿式酸化法
の欠点を一気に解決する所にある。
の欠点を一気に解決する所にある。
即ち、本発明は吸収液として、第２鉄塩にヒド
ロキシ酢酸とクエン酸及び／又はギ酸を混合した
キレート剤を添加して得られる第２鉄キレート水
溶液を更にPH5.5〜８に調整した水溶液を用い、
これをH2S含有ガスに反応させてガス中のH2Sを
除去するものである。又、本発明は、第１鉄塩に
ヒドロキシ酢酸とクエン酸及び／又はギ酸を混合
したキレート剤を添加し、PH７〜８に調整された
第１鉄キレートを空気酸化して得られる第２鉄キ
レート水溶液を更にPH5.5〜８に調整した水溶液
を吸収液として用いるものである。
ロキシ酢酸とクエン酸及び／又はギ酸を混合した
キレート剤を添加して得られる第２鉄キレート水
溶液を更にPH5.5〜８に調整した水溶液を用い、
これをH2S含有ガスに反応させてガス中のH2Sを
除去するものである。又、本発明は、第１鉄塩に
ヒドロキシ酢酸とクエン酸及び／又はギ酸を混合
したキレート剤を添加し、PH７〜８に調整された
第１鉄キレートを空気酸化して得られる第２鉄キ
レート水溶液を更にPH5.5〜８に調整した水溶液
を吸収液として用いるものである。
第２鉄塩（通常、硫酸第２鉄水溶液）に上記キ
レート剤を添加して生成する第２鉄キレート液
は、PH＜５〜5.5である。このPH域ではH2Sの除
去が十分ではないため、NaOHやアンモニア水等
でPH5.5〜８好ましくはPH６〜７に調整してH2S
除去に用いる。又、第２鉄キレート水溶液の第２
鉄濃度は0.001〜0.2mol／が好ましく、第２鉄
とキレート剤のモル比は１：0.5〜１：2.5が好ま
しい。ヒドロキシ酢酸と他の酸（クエン酸及び／
又はギ酸）との混合割合は１：４〜４：１が好ま
しい。
レート剤を添加して生成する第２鉄キレート液
は、PH＜５〜5.5である。このPH域ではH2Sの除
去が十分ではないため、NaOHやアンモニア水等
でPH5.5〜８好ましくはPH６〜７に調整してH2S
除去に用いる。又、第２鉄キレート水溶液の第２
鉄濃度は0.001〜0.2mol／が好ましく、第２鉄
とキレート剤のモル比は１：0.5〜１：2.5が好ま
しい。ヒドロキシ酢酸と他の酸（クエン酸及び／
又はギ酸）との混合割合は１：４〜４：１が好ま
しい。
第２鉄キレート吸収液によるH2S吸収と吸収液
再生反応は主として次のように考えられる。
再生反応は主として次のように考えられる。
吸収 ２〔FeX2〕+＋3H2S→Fe2S3＋4X-＋6H+
再生 Fe2S3＋4X-6H+＋3/2 O2→
２〔FeX2〕+＋3S＋3H2O （式中、Ｘはキレートを示す。） 上記反応は、常温常圧で起こるが、適用温度は
０〜80℃である。
２〔FeX2〕+＋3S＋3H2O （式中、Ｘはキレートを示す。） 上記反応は、常温常圧で起こるが、適用温度は
０〜80℃である。
図は本発明によるH2S除去プロセスの一例を示
すフローシートである。H2S含有ガスをライン１
より吸収塔２に導き、H2Sとライン３より供給さ
れる第２鉄キレート吸収液とを反応させる。前記
式の如き反応により極めて微細なFe2S3粒子が
析出しガス中のH2Sが除去される。このとき褐色
透明な吸収液は黒色のFe2S3懸濁液に変化する。
除去後の精製ガスはライン４より排出される。吸
収塔２には、公知のいずれの気液接触装置が使用
できる。
すフローシートである。H2S含有ガスをライン１
より吸収塔２に導き、H2Sとライン３より供給さ
れる第２鉄キレート吸収液とを反応させる。前記
式の如き反応により極めて微細なFe2S3粒子が
析出しガス中のH2Sが除去される。このとき褐色
透明な吸収液は黒色のFe2S3懸濁液に変化する。
除去後の精製ガスはライン４より排出される。吸
収塔２には、公知のいずれの気液接触装置が使用
できる。
吸収塔２にて生成したFe2S3懸濁液（一部又は
全部）はライン５により再生槽６に送られる。
Fe2S3懸濁液の１部を再生槽６に送給する場合に
は、残部はライン５′よりライン３に送られる。
再生槽６でライン７により導入される再生用空気
によりFe2S3懸濁液は、主として前記式の反応
によつて硫黄と第２鉄キレートとなる。排ガスは
ライン８により排出されるが、本発明では吸収塔
２内で溶解したH2Sはただちに第２鉄キレートと
反応するため、吸収液中のH2Sが常に極めて低濃
度に維持される。従つて、再生槽排ガスにはほと
んどH2Sは存在せず、そのまま大気に放出でき
る。
全部）はライン５により再生槽６に送られる。
Fe2S3懸濁液の１部を再生槽６に送給する場合に
は、残部はライン５′よりライン３に送られる。
再生槽６でライン７により導入される再生用空気
によりFe2S3懸濁液は、主として前記式の反応
によつて硫黄と第２鉄キレートとなる。排ガスは
ライン８により排出されるが、本発明では吸収塔
２内で溶解したH2Sはただちに第２鉄キレートと
反応するため、吸収液中のH2Sが常に極めて低濃
度に維持される。従つて、再生槽排ガスにはほと
んどH2Sは存在せず、そのまま大気に放出でき
る。
硫黄の懸濁している再生吸収液は、ライン９に
より硫黄分離機１０へ送られ、硫黄スラツジをラ
イン１１より系外に出す。硫黄分離機１０には公
知の固液分離機が使用できる。硫黄分離後の再生
吸収液はライン３により吸収塔２へ送られ再利用
されるが、前述したように吸収塔導入前にPHを
5.5〜８に調整しておく必要がある。
より硫黄分離機１０へ送られ、硫黄スラツジをラ
イン１１より系外に出す。硫黄分離機１０には公
知の固液分離機が使用できる。硫黄分離後の再生
吸収液はライン３により吸収塔２へ送られ再利用
されるが、前述したように吸収塔導入前にPHを
5.5〜８に調整しておく必要がある。
吸収液原料として第１鉄キレートを使用する場
合には、第１鉄塩（通常、硫酸第１鉄水溶液）に
該キレート剤を添加し、アルカリでPH７〜８に調
整された第１鉄キレートをライン１２により再生
槽６へ送り空気酸化して第２鉄キレートに変化さ
せれば良い。この場合も吸収塔２導入前にPHを
5.5〜８に調整する。
合には、第１鉄塩（通常、硫酸第１鉄水溶液）に
該キレート剤を添加し、アルカリでPH７〜８に調
整された第１鉄キレートをライン１２により再生
槽６へ送り空気酸化して第２鉄キレートに変化さ
せれば良い。この場合も吸収塔２導入前にPHを
5.5〜８に調整する。
なお、被処理ガス中に酸素を含む場合や被処理
ガスに空気又は酸素を供給する場合には、吸収液
は吸収塔２内で再生され、再生槽６を省略するこ
とができる。
ガスに空気又は酸素を供給する場合には、吸収液
は吸収塔２内で再生され、再生槽６を省略するこ
とができる。
以上の説明から明らかなように本発明による
H2S除去法は以下に挙げたような優れた特長を有
する。（順不同） (1) 高いH2S除去率が得られ、吸収液の再生が容
易で副反応が少なく、吸収液の補給量が少量で
良い。
H2S除去法は以下に挙げたような優れた特長を有
する。（順不同） (1) 高いH2S除去率が得られ、吸収液の再生が容
易で副反応が少なく、吸収液の補給量が少量で
良い。
(2) 吸収液が安価（Feイオン濃度0.05mol／で
約５〜９円／）で無害である。
約５〜９円／）で無害である。
(3) 吸収及び再生は常温常圧で出来、スチーム等
の熱源を必要としないため、ランニングコスト
が低廉である。
の熱源を必要としないため、ランニングコスト
が低廉である。
(4) 吸収液が中性〜弱酸性であるため、被処理ガ
ス中にCO2が含まれていてもCO2の吸収は少な
い。
ス中にCO2が含まれていてもCO2の吸収は少な
い。
(5) 被処理ガス中にHCNが含まれていても、吸
収液中のFeイオンにより安定無害なフエロシ
アン酸塩やベルリンブルーとなり、排水処理の
困難なチオシアンの生成は極めて少ない。
収液中のFeイオンにより安定無害なフエロシ
アン酸塩やベルリンブルーとなり、排水処理の
困難なチオシアンの生成は極めて少ない。
(6) 硫黄懸濁液からの硫黄の分離が容易で、生成
硫黄の純度が高い。
硫黄の純度が高い。
(7) 再生槽排ガス中のH2Sは極めて少ない。
(8) 構造簡単・操作容易である。
以下、実施例を示す。
実施例
ヒドロキシ酢酸75mol％＋クエン酸25mol％の
混合液とFeSO40.05molをモル比１：２で調製
し、空気酸化後、更にPH４〜８に調整して吸収液
を得た。各々の吸収液を実容量1.0の吸収ビン
に入れ、吸収液をマグネチツクスターラーで撹拌
しながらH2S1.0vol％（N2基準）の合成ガスを1.0
／minで供給してガス中のH2Sを除去した。結
果は下記に示す通りであつた。H2Sと反応させる
際のPH値を始発PHとした。
混合液とFeSO40.05molをモル比１：２で調製
し、空気酸化後、更にPH４〜８に調整して吸収液
を得た。各々の吸収液を実容量1.0の吸収ビン
に入れ、吸収液をマグネチツクスターラーで撹拌
しながらH2S1.0vol％（N2基準）の合成ガスを1.0
／minで供給してガス中のH2Sを除去した。結
果は下記に示す通りであつた。H2Sと反応させる
際のPH値を始発PHとした。
吸収液始発PH H2S除去率（％）
４ 23〜47
５ 55〜85
5.5 93〜98
６ 93〜99
７ 92〜98
８ 92〜95
始発PH＜5.5では反応初期にH2Sにより第２鉄
キレートが第１鉄キレートに還元される現象が見
られ、H2S除去機構がやや複雑になる。又、H2S
除去率も始発PH＜5.5〜８に比べ低くなつてい
る。
キレートが第１鉄キレートに還元される現象が見
られ、H2S除去機構がやや複雑になる。又、H2S
除去率も始発PH＜5.5〜８に比べ低くなつてい
る。
次に上記H2S除去反応後、空気酸化により吸収
液を再生した結果、始発PH＜5.5では第１鉄キレ
ートを第２鉄キレートに酸化することが困難であ
つたが、始発PH＞5.5ではFe2S3を第２鉄キレート
と硫黄粒子にすることは容易であつた。
液を再生した結果、始発PH＜5.5では第１鉄キレ
ートを第２鉄キレートに酸化することが困難であ
つたが、始発PH＞5.5ではFe2S3を第２鉄キレート
と硫黄粒子にすることは容易であつた。
一方、一般的に湿式酸化法によるH2S除去では
吸収液再生時にチオ硫酸や硫酸生成の副反応が問
題となるため、再生吸収液中のS2-とSO4 -2濃度
を測定してこれらの生成量を求めた。結果は下記
に示す通りであつた。再生は常温常圧下で行つた
ものである。
吸収液再生時にチオ硫酸や硫酸生成の副反応が問
題となるため、再生吸収液中のS2-とSO4 -2濃度
を測定してこれらの生成量を求めた。結果は下記
に示す通りであつた。再生は常温常圧下で行つた
ものである。
吸収液始発PH S2-（mg／） SO4 -2（mg／
） ４ 37.6 1150 ５ 15.7 520 5.5 トレース 100 ６ 12.5 100 ７ 10.0 200 ８ 13.5 350 これより始発PH5.5〜８でS2-（但しNa2Sと
S2O3 -2の合計）及びSO4 -2の生成が最も少ない。
又、始発PH６の場合、除去したH2SからＳへの転
化率は97.5％以上で非常に良い値を示した。
） ４ 37.6 1150 ５ 15.7 520 5.5 トレース 100 ６ 12.5 100 ７ 10.0 200 ８ 13.5 350 これより始発PH5.5〜８でS2-（但しNa2Sと
S2O3 -2の合計）及びSO4 -2の生成が最も少ない。
又、始発PH６の場合、除去したH2SからＳへの転
化率は97.5％以上で非常に良い値を示した。
生成した硫黄粒子は濾紙５Ａで完全に濾過で
き、硫黄スラツジは水洗により黄白色〜灰白色の
純度99％以上のものが得られた。又、吸収液再生
時に硫黄による発色はほとんど見られなかつた。
き、硫黄スラツジは水洗により黄白色〜灰白色の
純度99％以上のものが得られた。又、吸収液再生
時に硫黄による発色はほとんど見られなかつた。
図は本発明によるH2S除去プロセスの一例を示
すフローシートである。 ２…吸収塔、６…再生槽、１０…硫黄分離機。
すフローシートである。 ２…吸収塔、６…再生槽、１０…硫黄分離機。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 第２鉄塩にヒドロキシ酢酸とクエン酸及び／
又はギ酸を混合したキレート剤を添加して得られ
る第２鉄キレート水溶液を更にPH5.5〜８に調整
した水溶液を、硫化水素含有ガスに反応させてガ
ス中の硫化水素を除去することを特徴とする硫化
水素湿式除去法。 ２ 第２鉄キレート水溶液の第２鉄濃度が0.001
〜0.2mol／である特許請求の範囲第１項記載の
除去法。 ３ 第２鉄とキレート剤のモル比が１：0.5〜
１：2.5である特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の除去法。 ４ 第１鉄塩にヒドロキシ酢酸とクエン酸及び／
又はギ酸を混合したキレート剤を添加し、PH７〜
８に調整された第１鉄キレートを空気酸化して得
られる第２鉄キレート水溶液を更にPH5.5〜８に
調整した水溶液を、硫化水素含有ガスに反応させ
てガス中の硫化水素を除去することを特徴とする
硫化水素湿式除去法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222300A JPS59112824A (ja) | 1982-12-18 | 1982-12-18 | 硫化水素湿式除去法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222300A JPS59112824A (ja) | 1982-12-18 | 1982-12-18 | 硫化水素湿式除去法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59112824A JPS59112824A (ja) | 1984-06-29 |
| JPS6254050B2 true JPS6254050B2 (ja) | 1987-11-13 |
Family
ID=16780196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57222300A Granted JPS59112824A (ja) | 1982-12-18 | 1982-12-18 | 硫化水素湿式除去法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59112824A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103623689B (zh) | 2013-12-12 | 2016-06-29 | 北京博源恒升高科技有限公司 | 多元醇复合溶液脱除气体中SOx的方法 |
| CN103611391B (zh) * | 2013-12-12 | 2016-01-20 | 北京博源恒升高科技有限公司 | 乙二醇类复合溶液脱除气体中SOx的方法 |
| CN105817130A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-08-03 | 四川西油致诚石油技术有限公司 | 一种高效废气硫化氢处理装置 |
-
1982
- 1982-12-18 JP JP57222300A patent/JPS59112824A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59112824A (ja) | 1984-06-29 |
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