含硫煤層氣凈化技術
含硫煤層氣凈化技術
煤層氣(煤礦俗稱瓦斯)是賦存于煤層中以為主的氣體，是一種新型潔凈能源，各國政府和企業(yè)非常重視煤層氣的勘探與開發(fā)。煤層氣作為一種新型的潔凈能源，其開發(fā)利用不但可以解決煤炭開采中的瓦斯災害問題，加強煤礦的安全管理，同時可以有效緩解國民經(jīng)濟發(fā)展中的能源供需矛盾，改善我國能源消耗結構現(xiàn)狀，提高不可再生能源的利用率，還可以改善大氣質(zhì)量，保護環(huán)境，促進我國社會與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展，符合國家關于“開發(fā)新能源，實現(xiàn)能源利用與環(huán)境保護同步，保證可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略目標要求。即便煤層氣是很好的化石能源，但也避免不了其中所含硫化物的存在，特別是硫化氫。H2S 是一種無色的有臭雞蛋味的有毒氣體。當空氣中含有 0.1 % H2S 時，會引起人們頭疼、暈眩。當吸入大量
H2S 時，會造成昏迷，引起慢性中毒甚至死亡，因此在使用前必須進行脫硫處理。
1 干法脫硫
常見的干法脫硫主要有活性炭法、氧化鐵法、氧化鋅法。
1.1
活性炭法
活性炭是較好的固體脫硫劑，該方法通常用于低濃度的硫化物，其原理是在有氧的條件下，活性炭表面的醌酚基氧化成單質(zhì)硫，破壞吸附平衡，大大提高活性炭的脫硫能力。通過研究浸漬活性炭脫除 H2S 的反應動力學，認為該過程主要是
H2S在活性炭的吸附水膜內(nèi)離解后被活化的氧分子以及活性氧原子生成單質(zhì)硫逐漸沉積在炭表面，這樣便可以達到脫除硫化氫的作用。此法工藝簡單、效果好、成本低等優(yōu)點。
1.2
氧化鐵法
該方法原理是氧化鐵脫硫劑是條狀多孔結構固體，對硫化氫能快速的不可逆化學吸附，數(shù)秒內(nèi)可將其脫除到 1 ppm
以下。該過程氧化鐵轉化為硫化鐵，當與氧接觸時，硫化鐵被氧化成單質(zhì)硫和氧化鐵，并且可循環(huán)多次，直至脫硫劑中毛孔被硫堵塞而失活。此方法資源豐富、價格低廉、較經(jīng)濟。
1.3
氧化鋅法
氧化鋅是一種有效的脫硫劑，通常以球形的形式填充于固定床中，氧化鋅與 H2S 反應生成硫化鋅和水，該反應不可逆，故難以提高吸收效率。該反應是放熱反應，故可以采用降低溫度來提高脫硫率。但該法不能再生，需頻繁更換吸附劑，重復性差，使用成本高。
