Planta de Remoção de H₂S
Utiliza-se o catalisador de ferro quelatado para remover o H₂S, sendo este regenerável e reutilizável, o que resulta em baixos custos operacionais.
Palavras-chave:
Categoria:
Dispositivos de Purificação de Biogás
1. Princípio do Tratamento
(1) H2S gás S é absorvido por uma solução aquosa onde íons férricos (Fe3+) oxidar o enxofre na forma bivalente; a equação global da reação de absorção-oxidação é:
H2S(g)+2Fe3+(L) → 2H+(L) + S↓+ 2Fe2+(L)
A solução contendo íons ferrosos (Fe2+) é colocado em contato direto gasoso‑líquido com o ar, utilizando o oxigênio do ar para oxidar os íons ferrosos novamente a íons férricos (Fe3+), a equação da reação de regeneração é:
1/2O2(g)+H2O(L)+2Fe2+(L) → 2OH-(L)+2Fe3+(L)
(2) Os íons de ferro não são consumidos na reação; eles atuam como catalisador da reação entre o sulfeto de hidrogênio e o oxigênio.
Uma vez que a fase gasosa a ser tratada contém dióxido de carbono (CO2)—especialmente sob pressões mais elevadas—the CO2 dissolve-se facilmente em água para formar bicarbonatos (HCO 3-) e carbonatos (CO32-). Isso leva a reações secundárias que reduzem o pH da solução aquosa; portanto, hidróxido de sódio é adicionado ao sistema para estabilizar o pH.
(3) O sistema utiliza as propriedades redox de um catalisador de ferro quelatado alcalino para absorver H2S do gás ácido. H2S é oxidado diretamente pelo ferro quelatado, formando enxofre elementar, enquanto o ferro quelatado é reduzido ao estado ferroso. Em seguida, ar é borbulhado no tanque de regeneração/decantação para oxidar os íons ferrosos presentes no absorvente alcalino, convertendo-os novamente em íons férricos, o que permite a regeneração e a reutilização do absorvente.
(4) Simultaneamente, o enxofre é separado por sedimentação no tanque de regeneração/decantação, formando uma polpa de enxofre, que é então encaminhada a um filtro para ser desidratada, resultando em um bolo de enxofre.
2. Características Técnicas
(1) O processo de tratamento é simples; um procedimento em etapa única permite a oxidação rápida e direta do sulfeto de hidrogênio em enxofre elementar.
(2) O sistema de ferro quelatado apresenta elevada capacidade de remoção de enxofre e robusta resistência às flutuações do processo, garantindo níveis estáveis de sulfeto na saída.
(3) O catalisador de ferro quelatado é regenerável e reutilizável, sem reações secundárias; apenas uma reposição mínima é necessária, o que resulta em baixos custos operacionais.
(4) O catalisador de ferro quelatado apresenta alta seletividade, formação mínima de sais como subprodutos e longa vida útil.
(5) A capacidade de remoção de enxofre da solução de dessulfurização em circulação não é afetada pelo dióxido de carbono; a capacidade operacional de remoção de enxofre atinge até 8,5 g de enxofre/L, superando a das tecnologias internacionais comparáveis.
(6) Capaz de remover compostos orgânicos de enxofre, como o CO2 e mercaptanas.
(7) O equipamento de dessulfurização é compacto, facilitando a instalação eficaz sobre skid e reduzindo os custos de montagem.
(8) O catalisador de ferro quelatado é seguro para uso e oferece benefícios ambientais significativos.
3. Processo de Tratamento
Especificações do Produto
Todo o H 2 A unidade de remoção será especialmente projetada com base na vazão do gás, no teor de gás bruto e nas exigências de conteúdo tratado de H 2 S após o tratamento.
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