式如下：
[0034] 2H.+Fe2++H202-Fe3++2H20
[0035] 從而現(xiàn)有技術(shù)方法制備得到硫酸鐵在水解過(guò)程中，水解產(chǎn)物僅包括三價(jià)鐵的絡(luò)合 產(chǎn)物和硫酸根離子，用于硫化氫濕法脫除時(shí)，僅僅三價(jià)鐵離子具有氧化能力，并且反應(yīng)速率 也較慢。因此，相比于現(xiàn)有技術(shù)方法合成的聚合硫酸鐵，本發(fā)明方法制備得到的聚合硫酸 鐵，能夠極大地提商脫硫精度和脫硫效率。
[0036] (3)本發(fā)明所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的裝置，通過(guò)在所述脫硫反應(yīng) 器的下部設(shè)有原料氣入口和吸收液進(jìn)液口且所述原料氣入口位于所述吸收液進(jìn)液口的上 方，在有效降低原料氣入口壓降的同時(shí)，使得從所述原料氣入口輸入的原料氣從下方以鼓 泡方式進(jìn)入所述吸收液中，有利于氣液充分接觸，提高反應(yīng)效率，并且當(dāng)新鮮再生溶液作為 吸收液從位于脫硫反應(yīng)器下方的吸收液進(jìn)液口輸入后，能與剛通入的原料氣進(jìn)行高效率充 分接觸，提高反應(yīng)速率。
[0037] (4)本發(fā)明所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的裝置，通過(guò)在所述脫硫反應(yīng) 器的內(nèi)部，與所述原料氣入口通過(guò)管道連接設(shè)置一個(gè)布?xì)鈬婎^，所述布?xì)鈬婎^上均勻設(shè)有 開(kāi)口向下或斜下方的布?xì)饪?，從而?shí)現(xiàn)原料氣以霧化的方式進(jìn)入吸收液進(jìn)行氣液接觸，使 得氣液充分混合均勻，提高反應(yīng)效率。
[0038] (5)本發(fā)明所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的裝置，通過(guò)在所述再生反應(yīng) 器的底部設(shè)有進(jìn)氣口，下部設(shè)有脫硫廢液流入口，從而有利于實(shí)現(xiàn)氧氣與脫硫廢液進(jìn)行充 分接觸，提高氧化效率，上部設(shè)有再生溶液流出口和硫磺溢出口，頂部設(shè)有第二排氣口，所 述硫磺溢出口位于所述再生溶液流出口的上方，從而有利于再生溶液和硫磺進(jìn)行有效分 離，避免再生溶液中夾雜硫磺，同時(shí)使得生成的硫磺在氣體的氣浮作用下從硫磺溢出口流 出后進(jìn)行回收利用。
【附圖說(shuō)明】
[0039] 為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合 附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中
[0040] 圖1為本發(fā)明所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1制得的所述聚合硫酸鐵的XRD譜圖；
[0042] 圖3為現(xiàn)有技術(shù)方法制備得到的聚合硫酸鐵的XRD譜圖。
[0043] 圖中附圖標(biāo)記表示為：1-脫硫反應(yīng)器，11-原料氣入口，12-吸收液進(jìn)液口，13-第 一排氣口，14-第一循環(huán)泵，15-布?xì)鈬婎^，16-備用池，17-第一法蘭，18-第一格柵，2-再生 反應(yīng)器，21-進(jìn)氣口，22-脫硫廢液流入口，23-再生溶液流出口，24-硫磺溢出口，25-第二排 氣口，26-第二循環(huán)泵，27-第二法蘭，28-第二格柵，3-曝氣裝置，4-硫磺回收裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 實(shí)施例1
[0045] 本實(shí)施例提供一種使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的裝置，其沿工藝路線依次設(shè) 置脫硫反應(yīng)器和再生反應(yīng)器；
[0046] 在所述脫硫反應(yīng)器的下部設(shè)有原料氣入口和吸收液進(jìn)液口，上部設(shè)有脫硫廢液排 出口，頂部設(shè)有第一排氣口，所述原料氣入口位于所述吸收液進(jìn)液口的上方；
[0047] 在所述再生反應(yīng)器的底部設(shè)有進(jìn)氣口，下部設(shè)有脫硫廢液流入口，上部設(shè)有再生 溶液流出口和硫磺溢出口，頂部設(shè)有第二排氣口，所述硫磺溢出口位于所述再生溶液流出 口的上方；所述脫硫廢液流入口與所述脫硫廢液排出口連通設(shè)置，所述再生溶液流出口與 所述吸收液進(jìn)液口連通設(shè)置。
[0048] 進(jìn)一步，本實(shí)施例提供一種使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的方法，其包括如下 步驟：
[0049] (1)將聚合硫酸鐵含量為10wt%聚合硫酸鐵水溶液500mL作為吸收液加入到所述 脫硫反應(yīng)器中，所述脫硫反應(yīng)器的高徑比為3:1，向所述吸收液中通入含有硫化氫體積濃度 為4%的原料氣進(jìn)行吸收凈化處理，所述原料氣的通入速率為lOOml/min;
[0050] 其中，脫硫反應(yīng)的反應(yīng)方程式為：
[0051]Fe2 (SO4) 3+H2S= 2FeS04+H2S04+S
[0052] 2 ? 0H+H2S= 2H20+S
[0053] 每隔一段時(shí)間對(duì)所述脫硫反應(yīng)器的第一排氣口排出氣體中H2S的濃度進(jìn)行檢測(cè)， 以獲得所述吸收液對(duì)原料氣中H2S的脫除率，結(jié)果如表IA所示；
[0054] 表IA-不同時(shí)間測(cè)定的脫除率
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的方法，其包括如下步驟： (1) 將聚合硫酸鐵的水溶液作為吸收液加入到脫硫反應(yīng)器中，向所述吸收液中通入含 有硫化氫的原料氣進(jìn)行吸收凈化處理； (2) 將步驟（1)吸收凈化處理后得到的脫硫廢液輸入再生反應(yīng)器中，分離出硫磺并得 到溶液體系，向所述溶液體系中通入含氧氣體進(jìn)行氧化再生，即得再生溶液； (3) 將步驟（2)所述再生溶液作為吸收液返回至步驟（1)中對(duì)所述原料氣進(jìn)行吸收凈 化處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的方法，其特征在于，所述 聚合硫酸鐵采用如下方法制備得到： (a) 使用硫酸水溶液對(duì)硫酸亞鐵進(jìn)行酸化處理，得到pH值為0. 5-1. 5的混合液； (b) 在常溫常壓下，將所述混合液與雙氧水通過(guò)分別獨(dú)立的流動(dòng)通道實(shí)現(xiàn)單獨(dú)流動(dòng)以 同時(shí)注入反應(yīng)體系中進(jìn)行反應(yīng)，所述混合液中的硫酸亞鐵與所述雙氧水中的過(guò)氧化氫的摩 爾比為 1: (0. 55-0. 7); (c) 待步驟（b)的反應(yīng)結(jié)束后，將所述反應(yīng)液干燥成型，即得聚合硫酸鐵固體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的方法，其特征在于，步驟 (a)中，所述硫酸水溶液中硫酸的質(zhì)量百分含量為60-70%，所述混合液中亞鐵離子的質(zhì)量 濃度為 270-300g/L; 步驟（b)中，控制所述混合液的流速為30-40mL/min，控制所述雙氧水的流速為 10-15mL/min，所述雙氧水中過(guò)氧化氫的質(zhì)量百分含量為25-50%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的方法，其特征在 于，步驟（1)中，所述聚合硫酸鐵的水溶液中聚合硫酸鐵的質(zhì)量百分含量為10% -35%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的方法，其特征在 于，步驟（1)中，所述原料氣中含有硫化氫的體積濃度為0.3%-4%，所述原料氣的通入速 率為 30-100ml/min。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的方法，其特征在 于，步驟（2)中，向所述溶液體系中通入含氧氣體進(jìn)行氧化再生的同時(shí)還添加雙氧水進(jìn)行 輔助再生，所述雙氧水的添加量為所述聚合硫酸鐵水溶液中含鐵量的I-IOwt%。
7. -種實(shí)施權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的裝置，其特 征在于，沿工藝路線依次設(shè)置： 脫硫反應(yīng)器，在所述脫硫反應(yīng)器的下部設(shè)有原料氣入口和吸收液進(jìn)液口，上部設(shè)有脫 硫廢液排出口，頂部設(shè)有第一排氣口，所述原料氣入口位于所述吸收液進(jìn)液口的上方； 再生反應(yīng)器，在所述再生反應(yīng)器的底部設(shè)有進(jìn)氣口，下部設(shè)有脫硫廢液流入口，上部設(shè) 有再生溶液流出口和硫磺溢出口，頂部設(shè)有第二排氣口，所述硫磺溢出口位于所述再生溶 液流出口的上方；所述脫硫廢液流入口與所述脫硫廢液排出口連通設(shè)置，所述再生溶液流 出口與所述吸收液進(jìn)液口連通設(shè)置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的裝置，其特征在于，在所 述脫硫反應(yīng)器的內(nèi)部，與所述原料氣入口通過(guò)管道連接設(shè)置一個(gè)布?xì)鈬婎^，所述布?xì)鈬婎^ 上均勻設(shè)有開(kāi)口向下或斜下方的布?xì)饪住?br>9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的裝置，其特征在于，與所 述再生反應(yīng)器的進(jìn)氣口還連接設(shè)置曝氣裝置。
10. -種使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的用途。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種使用聚合硫酸鐵吸收凈化硫化氫的方法，通過(guò)采用聚合硫酸鐵作為吸收液，穩(wěn)定性好，用于吸收凈化硫化氫時(shí)基本沒(méi)有副反應(yīng)的發(fā)生，脫硫效率高達(dá)99％以上，之后通入含氧氣體將脫硫廢液進(jìn)行再生重新生成聚合硫酸鐵并用于硫化氫的吸收凈化，整個(gè)脫硫-再生反應(yīng)循環(huán)連續(xù)進(jìn)行，再生過(guò)程中體系穩(wěn)定，吸收液的再生速度快且再生率高達(dá)97％以上，有效解決現(xiàn)有技術(shù)方法中的吸收液去除H2S時(shí)副反應(yīng)多且難以控制的技術(shù)問(wèn)題，以及反應(yīng)后鐵基氧化劑再生不完全的問(wèn)題，此外，本發(fā)明方法在對(duì)脫硫廢液中的硫磺進(jìn)行分離后，硫磺的回收率高達(dá)95％以上，純度高達(dá)99.9％以上。
【IPC分類(lèi)】B01D53-52, B01D53-96, B01D53-78
【公開(kāi)號(hào)】CN104689698
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510080730
【發(fā)明人】王立賢, 王魯璐, 李海英
【申請(qǐng)人】北京三聚環(huán)保新材料股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日