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1 前言
煤、石油及電力是重要的能源,，煤和石油中存在部分含硫物質(zhì),，作為能源在燃燒時產(chǎn)生氣態(tài)含硫化合物排入大氣；這些含硫化合物中包括了：硫化氫,、二氧化硫及小部分有機(jī)硫化物,，如氧硫化碳、二硫化碳,、硫醇,，還有量的氰化氫，其中主要的污染物為硫化氫,。硫化氫和少量的有機(jī)硫化物不僅對環(huán)境造成了巨大的污染,，在作為工業(yè)生產(chǎn)的原料氣時含硫化合物會使催化劑中毒，降低產(chǎn)品質(zhì)量,，甚至無法生產(chǎn),。目前，工業(yè)上脫除硫化氫及有機(jī)硫的方法很多,，常用的有干法和濕法兩種,。活性炭,、氧化鐵及目前的一些精脫硫催化劑都是干法脫硫,。干法脫硫簡單、平穩(wěn),、脫硫精度高,，但是脫硫反應(yīng)緩慢、設(shè)備龐大,、硫容有限,，一般僅僅在精脫硫階段使用。濕法脫硫主要分成三大類,；物理法和化學(xué)法,，物理化學(xué)法,。化學(xué)法為中和法,。中和法古老的是氨水法,，還有碳酸鈉法、乙醇胺法（MEA）,、甲基二乙醇胺法（MDEA）等,。
2 油氣脫除硫化氫的方法
2.1 干法脫硫
該技術(shù)用于含硫量在1 000 kg/d以下的天然氣脫硫，或要求間歇性供氣時采用,，干法脫硫工藝具有投資小,、設(shè)備簡單、操作方便,、凈化度高,、處理氣量彈性大等優(yōu)點，特別適用于總硫量不大,、缺電少水的邊遠(yuǎn)分散氣井,、場站及相關(guān)裝置的脫硫，包括克勞斯法,、的固定床吸附法,、膜分離法、分子篩法,、變壓吸附（PSA）法、低溫分離法等,，所用脫硫劑,、催化劑有活性炭、氧化鐵,、氧化鋅,、二氧化錳及鋁礬土等。膜分離法能耗低,，可實現(xiàn)無人操作,，適用于粗脫，依靠氣體滲透速率不同而分離,，能耗低,，適于處理高含CO2的氣體；低溫分離法時于CO2驅(qū)油伴生氣的處理,。
2.2 濕法脫硫
（1）物理溶劑法,。物理溶劑法主要是利用對H2S、CO2 和有機(jī)硫物理溶解度大的有機(jī)溶劑,，在較高壓力下吸收H2S,、CO2 和有機(jī)硫,，由于是物理吸收過程，酸性氣體在其中的溶解熱大大低于其與化學(xué)溶劑的反應(yīng)熱,，故溶劑再生所需能耗明顯低于使用醇胺溶液所需能量,。Selexol（多乙二醇二甲醚）及Flour Solvent（碳酸丙烯酯）等教適合處理酸氣分壓高而重?zé)N含量低的天然氣。依靠無力溶液吸收及閃蒸出酸氣,。其再生能耗低,，主要用于脫碳。
（2）化學(xué)溶劑法,。在化學(xué)溶劑法中,，醇胺法脫硫是天然氣脫硫常用的方法，早期胺法脫硫一般采用伯胺或仲胺,，如單乙醇胺（MEA）或二乙醇胺（DEA） ,。MEA、DEA 具有堿性強(qiáng),、與酸氣反應(yīng)迅速,、價格較便宜等優(yōu)點，但不足之處是裝置腐蝕較嚴(yán)重,，溶劑只能在較低濃度下使用,，以及與酸氣的反應(yīng)熱較大導(dǎo)致溶劑循環(huán)量大及能耗高。上世紀(jì)80年代以來,，具有一定選吸能力的二異丙醇胺（D IPA） ,，甲基二乙醇胺（MDEA）等脫硫工藝逐漸進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用。由于MDEA 具有高使用濃度,、高酸氣負(fù)荷,、低腐蝕性、抗降解能力強(qiáng),、高脫硫選擇性,、低能耗等優(yōu)點，因此受到重視,，它的推廣應(yīng)用是上世紀(jì)80年代天然氣凈化工業(yè)顯著的技術(shù)之一,。但MDEA也存在有三個固有的弱點：其一是與伯、仲胺相比,，其堿性較弱,，在較低的吸收壓力下凈化氣中H2S含量不易達(dá)到20 mg/m3 的管輸標(biāo)準(zhǔn)；其二是若CO2 /H2S比值高,，這時MDEA與CO2 的反應(yīng)速率較低,，凈化氣中CO2 含量不易達(dá)到≤3%的管輸要求；其三是如果需要深度脫碳，僅采用MDEA不能達(dá)到要求,。為了克服此類弱點,，開發(fā)配方溶劑脫硫脫碳新工藝是近年來胺法脫硫的發(fā)展方向之一。
2.2.3物理化學(xué)溶劑法
將物理溶劑和化學(xué)溶劑混合成一種新溶劑,，它兼有物理和化學(xué)溶劑的各自優(yōu)點,，其中的為砜胺法，或稱薩菲諾（sulfinol）法,，由Shell石油公司獲得,。砜胺法使用環(huán)丁砜為物理溶劑，二異丙醇胺（DIPA）為化學(xué)溶劑,，配置成水溶液,。自20世紀(jì)60年代sulfinol法工業(yè)化以來，sulfinol法在不斷改進(jìn)和完善以適應(yīng)不同的脫酸需求,。如：sulfinol-M法是使用環(huán)丁砜和MDEA組成的混合溶劑,。除sulfinol法使用混合溶劑外，近年來還開發(fā)了Selefining法（由叔醇胺和有機(jī)溶劑組成的水溶液）,、Optisol法,、Amisol法和Ucarsol LE法等混合溶劑吸收法。
2.3 直接氧化法
在催化劑（有）或特殊溶劑參與下,，使H2S和O2及SO2和H2S發(fā)生化學(xué)反應(yīng),，生成元素硫和水，這就是直接氧化法,，如：Claus（克勞斯）法,、LOCAT法、Stretford（蒽醌）法,，Sulfa-check等,。在天然氣工業(yè)中常用于天然氣脫出酸氣的處理，原料氣的特點是氣體流量小,、酸氣濃度很高。
2.4 選擇性氧化技術(shù)
選擇性氧化技術(shù)是利用H2S與氧選擇性氧化生成元素硫,。該技術(shù)的核心是阻止SO2的生成或阻止已生成的元素硫進(jìn)一步反應(yīng)生成SO2,，使之向有利的元素硫的方向進(jìn)行。上世紀(jì)90年代初,，天研院進(jìn)行了選擇性氧化制硫催化劑及工藝的研究,，主要研究了催化劑的活性組分及其形態(tài)對催化劑活性的影響；過程氣組成,，特別是氧含量與硫轉(zhuǎn)化率的關(guān)系,；使用溫度、空速等對轉(zhuǎn)化率、選擇性的影響等.
2.5 絡(luò)合鐵法脫硫技術(shù)
在天然氣脫硫領(lǐng)域,，絡(luò)合鐵法目前是的液相氧化還原法,，在國外被廣泛應(yīng)用在潛硫量不大的天然氣脫硫和硫磺回收裝置上，如每日脫除小于3 t硫的小型裝置,。天研院在上世紀(jì)70年代進(jìn)行過該法的研究,，主要存在絡(luò)合劑降解和硫磺堵塞等問題需要進(jìn)一步解決。
2.6 位阻胺配方溶劑脫硫技術(shù)
空間位阻胺與常用醇胺相比,，其結(jié)構(gòu)特點是有一個或多個結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,、相對分子質(zhì)量較大的非直鏈烷基或其它基團(tuán)取代了氨分子（NH3 ）上的氫原子。研究表明,，在胺分子中引入這類具有空間位阻效應(yīng)的基團(tuán)會改善其凈化效果,。位阻胺配方溶劑的凈化效果比MDEA好，溶劑循環(huán)量更小,，能夠降低凈化裝置的操作能耗,。
2.7 脫硫方法選擇原則
在眾多的脫硫方法中沒有盡善盡美的的方法，而是各有其特點和使用范圍,，在應(yīng)用時需要根據(jù)實際情況進(jìn)行相應(yīng)的選擇,。1）當(dāng)酸氣中H2S和CO2的含量不高，CO2/H2S<=6,，并且同時脫除H2S和CO2時,，應(yīng)該考慮采用MEA法或混合胺法。2）當(dāng)酸氣中CO2/H2S>=5,，且需選擇性脫除H2S時,，應(yīng)該考慮采用MDEA法或其配方溶液法。3）酸氣中酸性組分分壓高,、有機(jī)硫化物含量高,，并且同時脫除H2S和CO2時，應(yīng)采用Sufinol—D法,。4）DGA法適宜在高寒及沙漠地區(qū)采用,。5）酸氣中重?zé)N含量高時，一般采用醇胺法,。
4 結(jié)語
硫化氫脫除技術(shù)一直為國內(nèi)外研究者所關(guān)注,，目前，國內(nèi)外脫除硫化氫技術(shù)日趨成熟,，脫硫方法及工藝眾多,，但是，每種方法都有其優(yōu)勢和一定的局限性,，所以,，需要根據(jù)不同的處理對象和條件選擇合適的方法進(jìn)行脫硫，能的將硫化氫直接轉(zhuǎn)化成硫磺、無二次污染將成為今后的研究方向,。