CÁC PHƯƠNG PHÁP HẤP THỤ LOẠI H2S1 Hấp thụ H2S bằng phương pháp cacbonat

H2S được hấp thu bởi dung dịch Na2CO3 hoặc K2CO3. Sau đó, dung dịch được phục hồi bằng đun nóng trong tháp chân không, làm nguội và quay lại hấp thụ H2S. Phản ứng diễn ra như sau: - Hấp thụ: Me2CO3 + H2S ↔ MeHCO3 + MeHS - Phục hồi: MeHS + CO2 + H2O ↔ MeHCO3 + H2S Do độ hòa tan của K2CO3, Na2CO3, NaHCO3, KHCO3 khác nhau nên để hấp thụ người ta sử dụng dung dịch có nồng độ khác nhau. K2CO3 tan nhiều trong nước nên được sử dụng với nồng độ cao. Điều đó cho phép giảm lưu lượng và giảm năng lượng cho việc phục hồi dung dịch hấp thụ và vận chuyển dung dịch. Nhưng do giá thành dung dịch K2CO3 cao nên người ta thường dùng Na2CO3.

2 Hấp thụ H2S bằng phương pháp photphat

Để sử dụng H2S bằng phương pháp photphat người ta sử dụng dung dịch chứa 40 – 50% photphat kali (K3PO4). K3PO4 + H2S ↔ KHS + K2HPO4 Từ dung dịch, H2S được giải phóng nhờ đun sôi ở nhiệt độ 107 – 115oC. Không có sự ăn mòn thiết bị đun sôi. Dung dịch ổn định, không tạo thành sản phẩm làm giảm chất lượng dung dịch hấp thụ. Ưu điểm: chỉ hấp thụ H2S

3 Hấp thụ H2S bằng phương pháp kiềm – asen

Dung dịch kiềm – asen được tạo thành theo phản ứng: 2Na2CO3 + As2O3 + H2O ↔ 2NaHAsO3 + 2CO2 Sau đó hấp thụ H2S 2Na2HAsO3 + 5H2S ↔ Na4As2S5 + 6H2O Na4As2S5 + O2 ↔ Na4As2S5O2 Dung dịch natri thioasenat Na4As2S5O2 được tạo thành cũng là chất hấp thụ H2S Na4As2S5O2 + H2S ↔ Na4As2S6O + H2O Phục hồi dung dịch bằng oxi của không khí 2Na4As2S6O + O2 = 2Na4AsS5O2 + 2S Lưu huỳnh được tách ra khỏi dung dịch, còn dung dịch được quay trở lại tháp hấp thụ. Các phản ứng phụ diễn ra trong quá trình hấp thụ: Na2CO3 + H2O = NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2S = NaHS + NaHCO3 Na2CO3 + 2H2S = 2NaHS + CO2 + H2O NaOH + H2S = NaSH + H2O

4 Hấp thụ H2S bằng phương pháp sođa – sắt

Hấp thụ H2S bằg huyền phù hydroxit sắt II và III. Dung dịch được điều chế bằng cách

trộn dung dịch 10% Na2CO3 với dung dịch 18% sunfat sắt. FeSO4 + Na2CO3 + H2O → Fe(OH)2 + NaSO4 + CO2 Cho không khí qua dung dịch để oxi hóa sắt (II) thành sắt (III). 4Fe(OH)2 + O2 + H2O → 4Fe(OH)3 Hấp thụ H2S theo phản ứng sau: H2S + Na2CO3 → NaHS + NaHCO3 2NaHS + 2Fe(OH)3 → Fe2S3 + 3NaOH + 3H2O 3NaHS + 2Fe(OH)3 → 2FeS + S + 3NaOH + 3H2O.Để tái sinh dung dịch cho không khí qua nó: 2Fe2S3 + 6H2O + 3O2 → 4Fe(OH)3 + 6S 4FeS + 6H2O + 3O2 → 4Fe(OH)3 + 4S NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2 Khi tái sinh, 70% H2S chuyển thành phân tử S, phần còn lại (ở dạng NaSH) bị oxi hóa thành Na2S2O3 và H2O 2NaHS + 2O2 → Na2S2O3 + H2O Phương pháp này cho hiệu quả hấp thụ SO2 trên 80%

5 Hấp thụ H2S bằng phương pháp hydroquinon – kiềm

Bản chất của của phương pháp này là hấp thụ H2S bằng dung dịch kiềm – hydroquinon. Hydroquinon (C6H4O2) là chất xúc tác. Quá trình diễn ra như sau: H2S + Na2CO3 → NaHS + NaHCO3 NaHS + C6H4O2 + H2O → C6H4(OH)2 + S↓ + NaOH Phục hồi sođa: NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O Phản ứng phụ: 2NaHS + 2O2 → Na2S2O3 + H2O Sự tích lũy Na2S2O3 và NaHCO3 làm giảm khả năng hấp thụ do giảm nồng độ Na2CO3 và giảm độ pH của môi trường. Để giữ hoạt tính của dung dịch hấp thụ phải thêm dung dịch sođa và hydroquinon mới. Để giữ độ pH khoảng 9 – 9,5 ta thêm dung dịch NaOH.