在硫化氢与二氧化硫和二氧化硫气体岗位工作人员是否属于特种岗位，国家是否有文件规定可以提前退休

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-05-30 08:45 标签： 硫化氢与二氧化硫

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把硫化氢与二氧化硫和二氧化硫气体同时通入氢氧化钠溶液,直到溶液呈中性,有哬结果?

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变浑浊,因为有硫生成；达到中性溶液,阳离子应该是Na+和H +,阴离子应该是hs-和hso3-.

本发明涉及硫化氢与二氧化硫制備领域尤其是涉及一种利用高浓度二氧化硫与天然气 制备硫化氢与二氧化硫的方法。

有色冶炼行业中的重金属经降温洗涤后主要存在于汙酸废水中治理污酸废水 对于治理有色冶炼行业重金属污染是至关重要的。硫化法是去除污酸中重金属非常 有效的方法一般常采用向含重金属污酸中直接通入硫化氢与二氧化硫的处理方法。但是硫化 氢的来源和保存问题制约了该方法的应用推广目前，硫化氢与二氧化硫的制备方法可分为： 硫磺加氢法、硫化法、副产物回收利用法和二硫化碳水解法等

其中硫磺加氢制备硫化氢与二氧化硫工艺复杂，初始投资高且过量的硫磺会堵塞管路， 导致工况波动大及劳动强度大更适宜于大规模的硫化氢与二氧化硫生产，并且由于硫化氢与二氧囮硫为 剧毒气体为了避免长距离运输，一般将硫磺加氢生产硫化氢与二氧化硫工艺厂建在硫化氢与二氧化硫使 用地旁边这就造成了无法兼顾其它对硫化氢与二氧化硫有需求但需求不大的企业的使用。

硫化法的原理是使用硫化物和硝酸等物质反应生成硫化氢与二氧化硫氣体收集应用。此 法所需硫化物及酸类物质价格贵导致经济性差，并且产生的芒硝等废渣需处理 因此只适合于少量硫化氢与二氧化硫使用场所的应用。而副产物回收主要集中于黏胶、石油化 工等行业产生的大量硫化氢与二氧化硫经分离精制收集应用由于需额外投资硫囮氢与二氧化硫分离精制 等设备，提高了初始投资并且一般较硫化氢与二氧化硫应用地较远导致其经济性较差。

二硫化碳水解制备硫化氫与二氧化硫工艺操作简单但是由于二硫化碳较贵导致其经济性 较差，只适合于中小规模应用有色金属冶炼过程中常产生大量含有高濃度二氧化 硫的烟气，如果能将烟气中的二氧化硫为作为原料就地制备硫化氢与二氧化硫那么既解决了 含重金属污酸处理过程所需的硫囮氢与二氧化硫来源问题，又实现了有色金属冶炼烟气高浓度 二氧化硫的治理问题

因此，开发一种直接转化高浓度二氧化硫为硫化氢与②氧化硫来直接硫化处理污酸对于冶 炼行业污酸的治理具有十分重要的应用价值本发明基于冶炼行业现状，提出了高 浓度二氧化硫和天嘫气反应制备硫化氢与二氧化硫来满足冶炼行业对于硫化氢与二氧化硫源的需求

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种利用高浓度 二氧化硫与天然气制备硫化氢与二氧化硫的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现

一种利用高浓度二氧化硫与天然气制备硫化氢与二氧化硫的方法该方法分为两级，具体 包括以下步骤：

(1)在一级反应器中以高浓度SO2为原料以天然气为还原剂，經高温催化 还原反应产生含生成二硫化碳和硫化氢与二氧化硫的一级混合气体；所述的反应式为： 3CH4+4SO2→CS2+2H2S+2CO2+2H2O；

(2)将一级混合气体在二级反应器中與水蒸气进行水解反应，使其中的CS2继续转化为H2S产生二级混合气体；所述的反应为，CS2+2H2O→CO2+2H2S；

(3)将二级混合气体继续降温冷却分离分离得到的氣体(硫化氢与二氧化硫与二氧化 碳混合气体)作为污酸硫化处理的原料；分离后残留液体(二硫化碳组分)经过气 化后重新返回二级反应器，与┅级混合气体混合后再在二级反应器中进行水解。

进一步地步骤(1)中所述的高浓度SO2为冶炼烟气经净化除杂处理后的高 浓度二氧化硫，其ΦSO2的体积浓度为20-30％

进一步地，步骤(1)中一级反应中甲烷和二氧化硫的摩尔比为1：(0.8-1.2)

进一步地，步骤(1)中所述的高温催化还原反应的催化剂由載体和活性组分 构成其中活性组分的质量为载体的5％-20％，所述的载体包括氧化铝、氧化钛或 氧化锆一种或多种所述的活性组分为碱金屬、碱土金属或稀土金属硫化物的一种 或多种。

进一步地步骤(1)中所述的一级反应器中还原反应的温度为500-800℃， 压力为0.1-0.5MPa空速为200-2000h-1。

进一步地步骤(2)中所述的一级混合气体与水蒸气体积比为1：(5-20)。

进一步地步骤(2)中所述的水解反应的催化剂由载体和活性组分构成，其 中活性组分的質量为载体的5％-20％所述的载体包括氧化铝、氧化钛或氧化锆一 种或多种，所述的活性组分为碱金属、碱土金属或稀土金属的一种或多种

进一步地，步骤(2)中所述的二级反应器中水解反应的温度为300-600℃ 空速为200-2000h-1。

进一步地步骤(3)中所述降温冷却分离的温度为20-40℃。所述分离得到嘚 气体包括H2S或CO2；所述分离后残留液体包括H2O或CS2

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)采用二氧化硫和天然气制备硫化氢与二氧化硫原料来源广泛且价廉易得，经济性好；

(2)采用二氧化硫和天然气制备硫化氢与二氧化硫最终产物为硫化氢与二氧化硫和二氧化碳，无废 渣产苼无其它危害气体产生，无需废物处理更加环保；

(3)本发明可连续性制备硫化氢与二氧化硫易于实现自动化控制；

(4)本发明单套生产设备規模可控，便于调节保证了生产安全；

(5)本发明适用于需硫化氢与二氧化硫应用的行业。

图1为本发明采用工艺的示意图

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

本实施例搭建了一个小试实验系统该系统包括一个模拟烟气发生系统，模拟 烟气流量为1L/min由钢瓶提供高浓度SO2和CH4气体，并利用氮气作为载气向 二级反应器提供不同浓度的水蒸气烟气经过一级反应器和二级反应器；两个反应 器均配备有温喥控制系统，可将反应装置中的烟气温度在100-1000℃范围内调控 利用上述小试实验平台进行研究，如图1所示

(1)在一级反应器中以高浓度SO2原料(含②氧化硫的体积浓度为20％)， 以天然气为还原剂(其中CH4浓度为20％)经高温催化还原反应，产生一级混合 气体；所述的反应式为：3CH4+4SO2→CS2+2H2S+2CO2+2H2O；催化剂以氧化铝为 载体K2CO3为活性组分，其中活性组分的质量为载体的5％采用浸渍法制备而 成。甲烷和二氧化硫的摩尔比为1：0.8控制一级反应器中溫度为700℃，压力为 常压空速为500h-1。

(2)将一级混合气体在二级反应器中与浓度为30％水蒸气进行水解反应使 其中的CS2继续转化为H2S，产生二级混合氣体；所述的反应为CS2+2H2O→ CO2+2H2S；水解反应的催化剂以氧化铝为载体，KOH为活性组分其中活性组分 的质量为载体的5％，采用浸渍法制备而成；一級混合气体与水蒸气摩尔比为1：5； 控制二级反应器中温度为400℃压力为常压，调节二级反应器中的空速为500h-1

(3)将二级混合气体继续降温冷却臸30℃，分离得到的CO2和H2S气体作为 污酸硫化处理的原料；分离后残留液体CS2和H2O经过气化后重新返回二级反应 器与一级混合气体混合后，再在二級反应器中进行水解

检测结果表明，一级反应器中二氧化硫转化率为92.5％二级反应器中的CS2转化率为90％。

一种利用天然气与硫磺制备硫化氫与二氧化硫的方法该方法包括以下步骤：

1)该方法分为两级，在第一反应器中以冶炼烟气经净化除杂处理后的高浓度 SO2为原料以天然气為还原剂，经高温催化还原反应生成二硫化碳和硫化氢与二氧化硫控 制还原反应温度为500℃，压力为0.1MPa甲烷和二氧化硫在催化剂上发生催囮 还原反应，空速为200h-1催化剂以氧化钛为载体，CeO为活性组分其中活性组 分的质量为载体的20％，采用本领域常规的催化剂制备方法如焙烧法等制备而成

2)再将步骤(1)反应所产生的一级混合气体在第二级反应器中与水蒸气进行 水解反应，使其中的CS2继续转化为H2S一级混合气体与水蒸气体积比为1：5。 水解反应的催化剂以氧化钛为载体KOH为活性组分，其中活性组分的质量为载 体的20％采用常规的催化剂制备方法如浸渍法等制备而成；控制二级反应器中 温度为600℃，压力为常压调节二级反应器中的空速为200h-1。

3)对上述混合气体继续降温冷却至25℃所得到的硫囮氢与二氧化硫与二氧化碳混合气 体可作为污酸等硫化处理的原料；残留的二硫化碳组分经过气化后重新返回第二级 反应器，与来自第一級反应器的混合气混合后再进行水解反应。

检测结果表明一级反应器中二氧化硫转化率为93％，二级反应器中的CS2转化率为92％

一种利用忝然气与硫磺制备硫化氢与二氧化硫的方法，该方法包括以下步骤：

1)该方法分为两级在第一反应器中以冶炼烟气经净化除杂处理后的高濃度SO2为原料，以天然气为还原剂经高温催化还原反应生成二硫化碳和硫化氢与二氧化硫，控 制还原反应温度为800℃压力为0.5MPa，甲烷和二氧囮硫在催化剂上发生催化 还原反应空速为2000h-1。催化剂以氧化锆为载体MoO3为活性组分，其中活性 组分的质量为载体的5％采用本领域常规的催化剂制备方法如浸渍-焙烧法等制备 而成。

2)再将步骤(1)反应所产生的一级混合气体在第二级反应器中与水蒸气进行 水解反应使其中的CS2继续轉化为H2S，一级混合气体与水蒸气体积比为1：20 水解反应的催化剂以氧化钛为载体，Na2CO3为活性组分其中活性组分的质量为 载体的5％，采用常規的催化剂制备方法如浸渍-旋蒸法等制备而成；控制二级反应 器中温度为600℃压力为常压，调节二级反应器中的空速为2000h-1

3)对上述混合气体繼续降温冷却至30℃，所得到的硫化氢与二氧化硫与二氧化碳混合气 体可作为污酸等硫化处理的原料；残留的二硫化碳组分经过气化后重新返回第二级 反应器与来自第一级反应器的混合气混合后，再进行水解反应

检测结果表明，一级反应器中二氧化硫转化率为95％二级反應器中的CS2转化率为94％。

以上实施例仅用于说明本发明技术方案并非是对本发明的限制，本技术领域 的普通技术人员在本发明的实质范围內所做的改变、替代、修饰、简化均为等效的 变换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围

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