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络合铁脱硫剂在焦炉气脱硫中的应用实例分析：
某大型钢铁联合企业的焦化厂，焦炉气产生量较大，在生产前期采用传统脱硫工艺，但随着环保标准日益严格，原有工艺难以将焦炉气中硫化氢含量降至排放标准以下，且运行成本较高、副产物处理繁琐，故而决定升级改造，选用络合铁脱硫剂工艺。
工艺流程
焦炉气首先进入预处理单元，通过旋风分离器和过滤器等设备去除其中大部分焦油、粉尘等杂质，防止其影响后续脱硫反应及设备运行。之后，气体进入络合铁脱硫塔，在塔内与自上而下喷淋的络合铁脱硫液逆向接触。脱硫液中的三价铁络合物迅速将焦炉气里的硫化氢氧化成单质硫，自身被还原为二价铁络合物；富含单质硫的脱硫液流入再生槽，利用鼓入的空气将二价铁氧化回三价铁实现再生，再生后的脱硫液循环回脱硫塔。
应用效果
- 脱硫效率显著提升：改造前，焦炉气硫化氢含量在 500 - 800 ppm，无法稳定达标；采用络合铁脱硫剂后，出口硫化氢浓度稳定控制在 20 ppm 以内，脱硫效率高达 97%以上，完全满足当前环保排放要求。
- 运行成本降低：相较于旧工艺，络合铁脱硫剂可循环再生，减少了脱硫剂补充频次，且无需复杂的副产物后续处理工序，综合运行成本降低约 30%。例如，之前频繁采购大量一次性脱硫剂及处理脱硫废渣费用高昂，新工艺极大缓解了这一成本压力。
- 稳定性增强：络合铁脱硫系统受焦炉气气量、成分波动影响较小。即使在焦炉工况短期不稳定，焦炉气硫化氢浓度短时升高情况下，通过微调工艺参数，如适当增加脱硫液循环量、调整再生空气量等，仍能维持良好脱硫效果，保障生产连续性。
问题及解决措施
- 初期泡沫问题：运行初期，再生槽出现大量泡沫溢出，经排查是脱硫液中杂质携带及局部反应过激所致。通过在再生槽增设消泡装置，优化预处理除杂环节，加强对焦炉气净化，泡沫问题得到有效控制。
- 设备腐蚀隐患：络合铁脱硫液有一定腐蚀性，部分管道、阀门出现轻微腐蚀迹象。对此，采用内衬防腐材料的专用管材与耐腐蚀阀门，并定期监测设备腐蚀状况，及时维护更换，确保设备长期稳定运行。
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络合铁脱硫剂在焦炉煤气中的特性
（1）高选择性脱硫
- 焦炉煤气中含有多种成分，如（H₂）、（CH₄）、一氧化碳（CO）、化碳（CO₂）以及硫化氢（H₂S）等。络合铁脱硫剂对硫化氢具有高选择性，能够地与硫化氢发生反应，而基本不与其他主要成分发生化学反应，这样可以在脱除硫化氢的同时，程度地减少对焦炉煤气有效成分的损耗。
（2）脱硫性能
- 可以实现深度脱硫，能将焦炉煤气中硫化氢的含量降低到很低的水平。例如，经过处理后，硫化氢含量可降低至20mg/m³以下，甚至更低，有效满足焦炉煤气后续利用（如作为燃料、化工原料等）过程中的质量要求。
（3）良好的再生性能
- 络合铁脱硫剂在脱硫过程中，其活性成分（铁离子）能够再生。在反应过程中，铁离子（Fe³⁺）与硫化氢反应被还原为亚铁离子（Fe²⁺），亚铁离子在再生阶段可以通过与空气中的氧气反应重新氧化为铁离子，从而实现脱硫剂的循环使用，减少了脱硫剂的更换频率，降低了运行成本。
（4）稳定性
- 化学稳定性：在焦炉煤气的化学环境下，络合铁脱硫剂能够保持化学稳定性。其化学结构不会因焦炉煤气中的其他成分（如CO、CO₂等）而被破坏，能持续有效地发挥脱硫作用。
- 温度稳定性：在焦炉煤气的正常温度范围内（一般为20 - 80℃），络合铁脱硫剂可以稳定工作。其性能不会因温度的波动而出现大幅下降，确保了脱硫过程的可靠性。
（5）环保性
- 反应产物主要是单质硫，这种产物相较于其他脱硫方法产生的副产物（如硫酸盐等）更容易处理。单质硫可以回收利用，减少了固体废弃物的产生，符合环保和资源循环利用的理念。