本發(fā)明涉及一種氣體脫硫的裝置及方法，特別涉及一種天然氣脫除硫化氫的的裝置及方法。屬于氣體脫硫技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在天然氣的開采中，通常含有酸性氣體，這些酸性氣體一般都是二氧化碳、硫化氫、硫醚等雜質(zhì)氣體。其中，硫化氫是酸性氣體中危害最大的，且具有較大的毒性。因此，對于硫化氫氣體脫除工藝的研究及應(yīng)用一直是油氣田、環(huán)境等相關(guān)行業(yè)研究的熱點(diǎn)。醇胺脫硫法是目前國際上使用最廣范的脫硫工藝，近年來，由于對氣體凈化工藝及裝置的的要求嚴(yán)格化，醇胺溶液的管理也越來越受到重視。

根據(jù)電解食鹽水具有較強(qiáng)氧化性及堿性的特點(diǎn)，利用電解食鹽水氧化、吸收氣體/沼氣中的酸性氣體成為可能。電解食鹽水的有效成分為強(qiáng)氧化劑次氯酸鹽及堿液氫氧化鈉，故能進(jìn)行以下反應(yīng)：

H₂S+NaClO＝NaCl+S↓+H₂O

2NaOH+H₂S＝Na₂S+2H₂O

申請?zhí)枮?01410721824.8的發(fā)明專利公開了一種沼氣脫硫裝置及脫硫微顆粒的制作方法。所述裝置包括以下部分：沼氣導(dǎo)入管，安裝在導(dǎo)入管的總閥門，生物脫硫單元，生物脫硫單元的數(shù)量可為一個(gè)或更多個(gè)，控制沼氣進(jìn)入和離開生物脫硫單元的閥門，沼氣導(dǎo)出管，安裝在所述導(dǎo)出管的硫化氫濃度檢測儀。所述生物脫硫單元包括進(jìn)氣閥、出氣閥、隔離網(wǎng)和填充層。所述裝置能夠有效的處理含高濃度硫的沼氣，減少沼氣燃燒后的硫化物污染。所述脫硫微顆粒的制作方法包括，第一步，將活性炭顆粒研磨過篩；第二步，將第一步得到的活性炭顆粒與硫化細(xì)菌的培養(yǎng)液進(jìn)行混合；第三步，從所述培養(yǎng)液中將所述活性炭顆粒取出，依靠重力去除多余水分，之后即可直接裝填到生物脫硫單元中充當(dāng)填充層。該裝置利用微生物和活性炭制作成生物脫硫單元，環(huán)保，無二次污染，但是，微生物消耗代謝時(shí)間長，脫硫效率并不理想。

申請?zhí)枮?01310322704.6的發(fā)明專利提供了一種脫硫裝置及脫硫方法。其中，脫硫裝置包括：盛液容器，具有進(jìn)料口和出液口；凈化塔，具有進(jìn)氣口、排氣口和進(jìn)液口，進(jìn)氣口用于與鍋爐爐膛相連通；輸液管，連接在進(jìn)液口和出液口之間。脫硫方法為含硫化合物尾氣和含有脫硫劑的溶液在凈化塔中混合。該發(fā)明的技術(shù)方案能夠達(dá)到好的脫硫效果并且減少空氣污染。該反應(yīng)裝置在尾氣處理方面具有較強(qiáng)實(shí)用性，但是，凈化塔中的脫硫劑與尾氣接觸面積較小，脫硫成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的脫硫技術(shù)的不足提供的一種天然氣脫硫方法，其特點(diǎn)是工藝結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。設(shè)備體積小、占地面積少，造價(jià)低，處理效果良好。安全性能高，環(huán)保，運(yùn)行成本低、可靠，可長期運(yùn)行。

本發(fā)明專利的目的由以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)：

一種天然氣脫除硫化氫的裝置，包括依次連接的電解單元進(jìn)液口、電解單元、電解單元排液口、提升泵、脫硫單元進(jìn)液口和脫硫單元；所述電解單元內(nèi)部有依次連接的石墨電極、 電流表、直流電源和電源開關(guān)；所述脫硫單元內(nèi)部設(shè)有待處理氣體進(jìn)氣閥、廢液排出口、處理后氣體排出閥和硫化氫動(dòng)態(tài)監(jiān)測器。

所述電解單元為一圓柱體箱，高度為0.5-0.6m，圓柱直徑為0.2-0.4m，其左右兩側(cè)面設(shè)置有進(jìn)液口和出液口，高度分別為0.4-0.45m和0.01-0.1m。

所述的脫硫單元為一漏斗狀的反應(yīng)裝置，上部分圓柱高度為0.4-0.6m，直徑為0.2-0.4m，下部分漏斗高度為0.01-0.02m。

所述的脫硫單元底部設(shè)有廢液排出口，其口徑為10-20mm；在脫硫反應(yīng)裝置的右側(cè)底部設(shè)置有待處理氣體進(jìn)氣單向閥，單向閥接至脫硫裝置內(nèi)部設(shè)置的曝氣頭，頂部設(shè)置有氣體排出閥，且在排出口處裝有硫化氫動(dòng)態(tài)監(jiān)測裝置。

一種天然氣脫除硫化氫的方法，利用電解食鹽水作為脫硫劑，脫硫劑經(jīng)提升泵進(jìn)入到脫硫單元中，待脫硫單元中脫硫劑體積達(dá)到6-10L后，開始打開待處理氣體進(jìn)氣閥，在脫硫裝置中充分反應(yīng)后，打開氣體排出閥，處理后的氣體流經(jīng)硫化氫檢測裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測排出氣體中硫化氫的含量。

所述的天然氣脫除硫化氫的方法，脫硫劑為電解食鹽水，且待電解的濃度為0.2％-0.5％(w/v)，體積為10-18L的食鹽水置于電解裝置(1)中，電解時(shí)間為5-10min。

所述的天然氣脫除硫化氫的方法，提升泵將脫硫劑轉(zhuǎn)入至脫硫裝置的液體流量為1-1.5L/min。所述的天然氣脫除硫化氫的方法，處理后的廢液經(jīng)排液口排出。

附圖說明

圖1為脫硫設(shè)備的二維平面圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所述，一種天然氣脫除硫化氫的裝置，依次連接電解單元進(jìn)液口、電解單元、電解單元排液口、提升泵、脫硫單元進(jìn)液口和脫硫單元；電解單元內(nèi)部依次連接的石墨電極、電流表、直流電源和電源開關(guān)；連接脫硫單元內(nèi)部的待處理氣體進(jìn)氣閥、廢液排出口、處理后氣體排出閥和硫化氫動(dòng)態(tài)監(jiān)測器；

將配置好的0.2-0.5％的食鹽水加入至電解單元中，打開電源開關(guān)，開始電解并記時(shí)；待電解5-8min后，關(guān)閉電源開關(guān)；

開啟提升泵，將電解食鹽水轉(zhuǎn)入脫硫單元中；待電解食鹽水轉(zhuǎn)入至脫硫單元體積的4/5時(shí)，開啟氣體進(jìn)氣閥，開啟排氣閥和硫化氫自動(dòng)監(jiān)測儀，動(dòng)態(tài)測定排出氣體的硫化氫含量；反應(yīng)完成后，打開廢液排出口開關(guān)；

脫硫裝置經(jīng)連續(xù)運(yùn)行后，排出硫化氫的含量低于0.01mg/L.處理效果良好，具有高效、環(huán)保、低成本的特點(diǎn)。