络合铁脱硫催化剂的原理

1.脱硫原理

吸收H₂S的反应：

气体中的H₂S溶于脱硫液后，首先与脱硫液中的碱反应：

    氨法脱硫：H₂S＋NH₃·H₂O＝NH₄HS＋H₂O

纯碱法脱硫：H₂S＋Na₂CO₃＝NaHS＋NaHCO₃

在络合铁脱硫催化剂作用下，生成的NH₄HS/ NaHS与脱硫液中络合态的Fe³⁺发生氧化析硫反应，生成单质S和Na₂CO₃/ NH₃·H₂O。

吸收H₂S的析硫反应方程式为：

H₂S(g) + 2Fe³⁺(Ln) ＝ 2H⁺(L) + S↓+ 2 Fe²⁺(Ln)

2. 再生原理

为恢复脱硫液脱除H₂S的能力，就必须对脱硫液进行再生，再生过程中伴随发生氧化析硫反应：

HS^- ＋ 2Fe³⁺(Ln) ＝ H⁺ + S↓＋ 2Fe²⁺(Ln)

½O₂ ＋ H₂O ＋ 2Fe²⁺(Ln) ＝ OH^- ＋ 2Fe³⁺(Ln)

同时，由于气（空气）液相的相对剧烈运动，使析出的单质硫相互凝聚，并随上升气流浮出液面，离开循环脱硫液，从而使脱硫液又重新具有吸收H₂S的能力。

3. 催化原理

在脱硫过程中，CPF型络合铁脱硫催化剂最本质的作用是：Fe³⁺(Ln)快速的直接与液相中的HS^-离子反应，使化合态的硫转化成单质S，同时Fe³⁺(Ln)转化成Fe²⁺(Ln)。在再生环节中Fe²⁺(Ln)直接被空气中的O₂氧化成Fe³⁺(Ln)。这样就很好的避免了脱硫液中的HS^-直接与活性氧反应而生成副盐的情况发生。

络合铁脱硫催化剂的基本原理是, H₂S 在被Fe³⁺(Ln)氧化成单质硫,而本身被H₂S 还原成Fe²⁺(Ln),然后用空气氧化再生,生成Fe³⁺(Ln),循环使用。

络合铁脱硫技术是一种以变价铁离子为催化剂的湿式氧化还原脱除硫化物的方法，它的特点是络合铁脱硫催化剂本身无毒、无害、能一步将H₂S 转变成单质S, H₂S的脱除率可达99%以上。