砷碱法是指以三氧化二砷为催化剂、碳酸钠溶液为吸收液的氧化法脱硫脱氰方法,此法于20世纪20年代由美国考伯斯公司开发,其脱硫效率为95~98%,脱氰效率为90%,曾在各国广泛采用。
简介砷碱法是指以三氧化二砷为催化剂、碳酸钠溶液为吸收液的氧化法脱硫脱氛方法,此法于20世纪20年代由美国考伯斯公司开发,其脱硫效率为95~98%,脱氰效率为90%,曾在各国广泛采用。砷碱法因吸收液含有剧毒的三氧化二砷(俗称砒霜),危害环境,60年代后渐为蒽醌二磺酸法所取代1。
脱硫液制备以三氧化二砷溶解于碳酸钠溶液中,生成亚砷氢二钠。亚神氢二钠吸收煤气中的硫化氢,转化为硫代亚砷酸钠,随后在用空气氧化再生过程中三价砷变成五价砷,成为毒性较小的硫代砷酸盐的碱性溶液1。
原理硫代砷酸盐的碱性溶液在与煤气中的硫化氢接触时。能以一个硫原子置换一个氧原子而形成吸收反应;而在用空气氧化再生时则相反,同时析出元素硫2。
工艺流程回收粗苯后的煤气进入脱硫塔下部,与从塔顶喷洒的吸收液逆流接触。煤气中的硫化氢和氰化氢破吸收液吸收,净化后的煤气从塔顶排出。塔底溶液用泵经加热器送入再生塔下部,与空气压缩机送入的空气向上并流。再生塔比脱硫塔高出约10m。氧化再生后的溶液从塔下部经液位调节器注入高位槽,再从高位槽在脱硫塔顶部喷洒,循环使用。一部分氧化再生溶液与析出的元素硫形成泡沫,上浮在再生塔顶部的扩大段,由此溢流到硫泡沫槽,通过真空过滤器,得到含40%水分的硫饼。硫饼经熔硫釜制成熔融硫。在吸收和再生过程中还生成硫氰酸钠和硫代硫酸钠等不能再生的化合物。这些化合物积聚在吸收溶液内。使吸收溶液的密度和粘度增大。降低吸收能力。为此必须外排处理一部分废液,同时补充新的砷碱溶液3。
本词条内容贡献者为:
刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所