沈冰燕 于海龍 劉恩海 霍愛璽 王奕雅 孫運(yùn)蘭 朱寶忠

(常州大學(xué)石油工程學(xué)院，213164 江蘇常州)

0 引 言

我國作為世界焦炭產(chǎn)量最大的國家，產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣量也相當(dāng)巨大，但是焦?fàn)t煤氣中含有的硫化物90% 以上是無機(jī)硫化物(H2S)，而H2S極具危害性，在后續(xù)利用中會(huì)造成設(shè)備腐蝕、生產(chǎn)成本增加、回收產(chǎn)品質(zhì)量下降等問題。為了解決這些問題，必須在煤氣利用之前將其中的H2S脫除。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)脫H2S的方法進(jìn)行了廣泛研究，主要將其分為干法脫硫[1-5]和濕法脫硫[6-8]兩類。SU et al[1]在高比表面積多孔Al2O3襯底上制備了含F(xiàn)e負(fù)載的H2S脫硫劑，實(shí)驗(yàn)表明20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))Fe2O3/Al2O3吸附劑可再生，再生后可重復(fù)使用。THANAKUNPAISIT et al[2]研究了一種新型吸附劑紅土材料對(duì)沼氣中H2S的去除，并采用50 cm丙烯酸柱研究了紅土上H2S和CH4的吸附，結(jié)果表明紅土對(duì)H2S的吸附效率為91.67%。KO et al[3]研究了在固定反應(yīng)器中高溫條件下紅壤脫除煤氣中H2S的情況，結(jié)果表明硫化溫度在773 K左右較適宜，高溫對(duì)使用紅壤作為脫硫劑有負(fù)面影響。王睿等[8]研究了磷鉬雜多化合物吸收H2S過程的宏觀動(dòng)力學(xué)行為，結(jié)果表明吸收劑濃度提高，脫硫效果增強(qiáng)，當(dāng)磷鉬酸鈉濃度超過6.25×10-3mol/L后，單一與復(fù)配體系對(duì)H2S的吸收速率均趨恒定。中高溫煤氣脫硫的主要原理是利用金屬氧化物脫硫，但各種金屬氧化物脫硫劑存在脫硫精度低、熱穩(wěn)定性差的問題，故而未被廣泛應(yīng)用。氧化鋅與硫化氫反應(yīng)有較大的平衡常數(shù)，是目前脫硫精度高的一種金屬氧化物吸附劑，但其在溫度高于600 ℃的還原性氣氛下，容易被還原為單質(zhì)鋅而造成活性組分的流失[9-10]。而鄧一英等[11]研究認(rèn)為通過添加鐵和鈦于氧化鋅的方法能抑制氧化鋅的流失。氧化錳具有較大的硫容，是一種較好的粗脫硫用吸附劑，且其在高溫脫硫過程中脫硫活性較好、機(jī)械穩(wěn)定性良好[12-13]。

本實(shí)驗(yàn)采用干法脫硫，針對(duì)目前脫硫方法所對(duì)應(yīng)的脫硫裝置普遍存在的投資和運(yùn)行成本高、系統(tǒng)復(fù)雜、占地面積大、故障率高、脫硫效率無法保障等問題，設(shè)計(jì)了一種催化還原法脫硫化氫并副產(chǎn)硫磺的系統(tǒng)，將煤氣中的H2S氣體在催化劑的作用下分解為硫磺和水，并研究了該系統(tǒng)不同工況下的H2S脫除率。

該系統(tǒng)的特點(diǎn)在于：1) 脫H2S反應(yīng)溫度較適中，一般在150 ℃～250 ℃范圍內(nèi)均能達(dá)到較高的脫硫效率，避免了傳統(tǒng)脫H2S系統(tǒng)反應(yīng)溫度低，需要將煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的粗煤氣降溫至90 ℃以下再行脫硫，脫硫后再入爐燃燒，造成的能源浪費(fèi)；2) 所用脫H2S的催化劑具有自還原特性，催化劑耐久性好，一般可達(dá)半年以上，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)脫H2S用催化劑。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 原料煤氣

實(shí)驗(yàn)氣體為含H2S體積分?jǐn)?shù)較高的工業(yè)煤氣，來源于河南源正科技發(fā)展有限公司，其主要成分見表1(使用的工業(yè)煤氣中H2S的體積分?jǐn)?shù)約為0.006%，不同工業(yè)煤氣罐中H2S的體積分?jǐn)?shù)可能存在差異且相對(duì)其他組分而言體積分?jǐn)?shù)較小，而實(shí)驗(yàn)時(shí)測定初始H2S體積分?jǐn)?shù)使用的是已經(jīng)充入H2S氣體的煤氣罐，故在表1中未詳細(xì)說明工業(yè)煤氣罐中H2S的體積分?jǐn)?shù))。

表1 實(shí)驗(yàn)氣體的主要成分Table 1 Main components of experimental gas

1.2 硫化氫氣體

硫化氫氣體由河南源正科技發(fā)展有限公司提供，將其注入工業(yè)煤氣罐中，使其體積分?jǐn)?shù)分別為0.1%，0.2%，0.4%，0.6%，0.8%和1.0%。

1.3 催化劑

實(shí)驗(yàn)使用的催化劑屬于非均相催化劑，是一種絲網(wǎng)狀的固體催化劑，呈黑褐色，主要成分是單質(zhì)鐵(質(zhì)量分?jǐn)?shù)占95%以上)，并摻有少量的貴金屬元素，均勻布置于脫硫化氫反應(yīng)裝置內(nèi)，其物理參數(shù)見表2。

表2 催化劑的物理參數(shù)Table 2 Physical parameters of catalyst

催化劑的裝填量是由脫硫化氫反應(yīng)裝置的容量或體積決定，而其體積又是根據(jù)所要處理的原料氣的量確定的，一般情況下，在確定了反應(yīng)裝置的體積之后，催化劑的裝填量都是以裝滿整個(gè)反應(yīng)裝置為限制。另外，催化劑的性能相對(duì)穩(wěn)定。

1.4 硫化氫脫除實(shí)驗(yàn)

H2S脫除實(shí)驗(yàn)采用自主設(shè)計(jì)的旋風(fēng)除塵器、電加熱器、脫硫裝置及燃燒裝置，裝置處理煤氣能力為45 m3/h，各裝置由直徑為40 mm的不銹鋼管連接，管子上裝有壓力表、流量表及溫度計(jì)等測試儀表。

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)如圖1所示，其工作原理為：系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，將工業(yè)煤氣通入旋風(fēng)除塵裝置，之后通入電加熱器，電加熱器的啟停由溫度控制器控制，待煤氣加熱到150 ℃～250 ℃時(shí)將其通入脫硫裝置，煤氣中的H2S氣體在催化劑和微量氧氣存在的條件下發(fā)生高效的催化還原反應(yīng)，反應(yīng)過程方程式為：

(1)

(2)

(3)

其綜合反應(yīng)方程式為：

將脫H2S后的煤氣通入燃燒裝置燃燒，僅存的少量H2S燃燒后轉(zhuǎn)化為二氧化硫排入到大氣中。

法治是實(shí)現(xiàn)國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化的重要依托，是社會(huì)治理的基礎(chǔ)性保障。[3]基層警務(wù)工作者態(tài)度問題受到大多數(shù)受訪者的重視，如果基層警務(wù)工作者能夠做到事事都依據(jù)法律法規(guī)照章辦事，那么群眾對(duì)于基層警務(wù)工作滿意度就會(huì)得到提高。因此，基層警務(wù)工作者在執(zhí)行公務(wù)過程中必須堅(jiān)持依據(jù)法律法規(guī)，提高基層警務(wù)工作者執(zhí)法水平。

圖1 催化還原法脫硫化氫并副產(chǎn)硫磺的系統(tǒng)及原理Fig.1 System and schematic diagram of hydrogen sulfide removal by catalytic reduction and by-product sulfur1—Industrial gas tank；2—Cyclone dust extractor；3—Electric heater；4—Temperature controller；5—Desulfurizer；6—Burner；7—Firepot；8—Eject smoke

實(shí)驗(yàn)涉及的測試儀器主要有MIC-600固定式硫化氫檢測儀和煙氣分析儀等。測點(diǎn)布置如圖1中的A～W所示，可測得的參數(shù)有初始煤氣溫度t1、初始煤氣壓力p1、初始煤氣進(jìn)入流量q1、初始煤氣中H2S體積分?jǐn)?shù)φ1、加熱器進(jìn)口煤氣溫度t2、加熱器出口煤氣溫度t3、脫硫裝置中煤氣溫度t4、脫硫裝置中通入氧氣流量q2、脫硫裝置中通入氧氣位置L、脫硫裝置出口煤氣溫度t5、脫硫裝置出口煤氣流量q3、脫硫裝置出口煤氣中H2S體積分?jǐn)?shù)φ2和燃燒后煙氣中SO2的質(zhì)量濃度ρ1等。

1.5 實(shí)驗(yàn)步驟

如圖1所示，利用MIC-600固定式硫化氫檢測儀測得混有H2S氣體的煤氣中H2S的體積分?jǐn)?shù)，混合氣依次通過旋風(fēng)除塵器、電加熱器和脫硫裝置，在脫硫裝置出口利用MIC-600固定式硫化氫檢測儀測得脫H2S后混合氣中H2S的體積分?jǐn)?shù)，最后混合氣通入燃燒器燃燒處理，產(chǎn)生的煙氣用煙氣分析儀進(jìn)行分析。脫硫裝置的實(shí)驗(yàn)參數(shù)主要包括：通入脫硫裝置的混合氣體溫度t4、通入氧氣流量q2、通入氧氣位置(進(jìn)口與脫硫裝置頂部端蓋的距離)L、燃料中H2S的體積分?jǐn)?shù)φ1。這4個(gè)參數(shù)的測定方法如下。

1.5.1 通入脫硫裝置的混合氣體溫度t4的測定

通入脫硫裝置的混合氣體溫度t4由電加熱裝置控制。混合氣體經(jīng)旋風(fēng)除塵器后，進(jìn)入直徑為40 mm的圓管，圓管外設(shè)有電加熱器，并由電加熱器、熱電偶、空氣開關(guān)、溫控器等組成電加熱裝置，使管內(nèi)氣體加熱至實(shí)驗(yàn)要求溫度。具體控制如下：在進(jìn)入加熱器之前的管段設(shè)有溫度計(jì)，測得加熱器進(jìn)口煤氣溫度為t2，電加熱器進(jìn)行加熱，管內(nèi)氣體流經(jīng)電加熱器位置時(shí)溫度升高，在電加熱器和脫硫裝置管段之間設(shè)有熱電偶，測得加熱器出口煤氣溫度t3，熱電偶與溫控器相連，溫控器可設(shè)置溫度并顯示實(shí)時(shí)溫度，若實(shí)時(shí)溫度低于溫控器設(shè)置溫度，則電加熱器繼續(xù)工作，若溫度達(dá)到設(shè)置溫度，空氣開關(guān)控制電加熱器停止工作，此時(shí)溫度即為通入脫硫裝置的混合氣體溫度t4，如此循環(huán)，將混合氣體溫度t4分別控制在150 ℃，170 ℃，190 ℃，210 ℃，230 ℃和250 ℃。

1.5.2 通入氧氣流量q2的測定

脫硫裝置主體如圖2所示。圖2中1～5為氧氣進(jìn)口的位置，各進(jìn)口大小一致，對(duì)稱側(cè)亦有5個(gè)進(jìn)口，兩側(cè)氧氣進(jìn)口高度和大小等保持一致。在各個(gè)進(jìn)口都設(shè)有流量計(jì)與閥門，控制進(jìn)入脫硫裝置的氧氣量，調(diào)節(jié)閥門開合將氧氣量控制在0.061 m3/h～1.430 m3/h。

1.5.3 通入氧氣位置(進(jìn)口與脫硫裝置頂部端蓋的距離)L的測定

如圖2所示，主體高度為40 cm，裝置兩側(cè)對(duì)稱，所對(duì)應(yīng)的通入氧氣位置即為進(jìn)口1～5與脫硫裝置頂部端蓋的距離，分別為1 cm，5 cm，9 cm，13 cm和17 cm，即將氧氣分別由5個(gè)高度的進(jìn)口進(jìn)入，研究通入氧氣位置對(duì)H2S體積分?jǐn)?shù)的影響。

圖2 脫硫裝置主體示意圖Fig.2 Main body of desulfurization unit

1.5.4 燃料中H2S體積分?jǐn)?shù)φ1的測定

采用同一種工業(yè)煤氣，并在其中按要求注入部分H2S氣體，使混合氣中H2S體積分?jǐn)?shù)達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求?；旌蠚膺M(jìn)入旋風(fēng)除塵器前的管段設(shè)有MIC-600固定式硫化氫檢測儀，監(jiān)測進(jìn)入混合氣的H2S體積分?jǐn)?shù)，本實(shí)驗(yàn)H2S體積分?jǐn)?shù)為0.1%～1.0%。

1.6 H2S脫除率的計(jì)算

催化還原法脫硫化氫并副產(chǎn)硫磺的系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測試可得系統(tǒng)不同工況下H2S脫除率的變化情況。H2S脫除率計(jì)算公式為

(4)

式中：η為H2S脫除率；φ1為脫硫裝置進(jìn)口煤氣中H2S的體積分?jǐn)?shù)，%；φ2為脫硫裝置出口煤氣中H2S的體積分?jǐn)?shù)，%。

2 結(jié)果與討論

2.1 混合氣體溫度對(duì)H2S脫除率的影響

在煤氣量為45 m3/h，進(jìn)口H2S體積分?jǐn)?shù)為0.4%，氧氣流量為0.48 m3/h，通入氧氣位置(進(jìn)口與脫硫裝置頂部端蓋的距離)為9 cm的條件下，考察混合氣體溫度對(duì)H2S脫除率及出口H2S體積分?jǐn)?shù)和煙氣中SO2質(zhì)量濃度的影響，結(jié)果分別如圖3和4所示。

由圖3可知，H2S脫除率均在98.8%以上，隨著混合氣體溫度的升高，H2S脫除率呈先增加后減小的趨勢(shì)，但變化幅度相對(duì)較小。在混合氣體進(jìn)入脫硫裝置的溫度約為210 ℃時(shí)，H2S脫除率最高，約為99.6%。由圖4可知，脫硫裝置出口H2S體積分?jǐn)?shù)和燃燒裝置出口煙氣中SO2質(zhì)量濃度(實(shí)驗(yàn)中測得的SO2質(zhì)量濃度均是在燃燒器中的過量空氣系數(shù)為1.2時(shí)的值，下文不再贅述)均隨混合氣溫度的升高呈先下降后升高的趨勢(shì)，但均符合國家SO2排放標(biāo)準(zhǔn)。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是反應(yīng)速率隨溫度的升高而增加[14-16]，較高的溫度促進(jìn)了反應(yīng)，使式(1)～式(3)的反應(yīng)向正向進(jìn)行，促使鐵基催化劑與H2S不斷地反應(yīng)，使出口H2S含量下降，從而H2S脫除率有所提高，但溫度過高對(duì)鐵基催化劑的活性存在一定的影響，催化劑在氧氣氛圍下發(fā)生的是一個(gè)放熱反應(yīng)，熱效應(yīng)太大容易使催化劑發(fā)生燒結(jié)[14]，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)被破壞，即溫度過高不利于催化劑的再生，會(huì)造成H2S脫除率降低。

圖3 通入脫硫裝置的混合氣溫度對(duì)H2S脫除率的影響Fig.3 Effect of temperature of mixed gas into desulfurization unit on H2S removal rate

圖4 通入脫硫裝置的混合氣溫度對(duì)出口H2S體積分?jǐn)?shù)和煙氣中SO2質(zhì)量濃度的影響Fig.4 Effects of temperature of mixed gas into desulfuri-zation unit on volume fraction of H2S at outlet and SO2mass concentration in flue gas

2.2 氧氣流量對(duì)H2S脫除率的影響

在煤氣量為45 m3/h，進(jìn)口H2S體積分?jǐn)?shù)為0.4%，混合氣體溫度為210 ℃，氧氣通入位置(進(jìn)口與脫硫裝置頂部端蓋的距離)為9 cm的條件下，考察氧氣流量對(duì)H2S脫除率及出口H2S體積分?jǐn)?shù)和煙氣中SO2質(zhì)量濃度的影響，結(jié)果分別如圖5和6所示。

圖5 氧氣流量對(duì)H2S脫除率的影響Fig.5 Effect of oxygen flow rate on H2S removal rate

圖6 氧氣流量對(duì)出口H2S體積分?jǐn)?shù)和煙氣中SO2質(zhì)量濃度的影響Fig.6 Effects of oxygen flow rate on volume fraction of H2S at outlet and SO2 mass concentration in flue gas

由圖5可知，H2S脫除率均在99%以上，隨著氧氣流量的增加，H2S脫除率呈先增加后減小的趨勢(shì)，在氧氣流量約為0.48 m3/h時(shí)，H2S脫除率最高，約為99.55%。由圖6可知，脫硫裝置出口H2S體積分?jǐn)?shù)和燃燒裝置出口煙氣中SO2質(zhì)量濃度均隨氧氣流量的增加呈先下降后升高的趨勢(shì)，但均符合國家SO2排放標(biāo)準(zhǔn)。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是nO2∶nH2S對(duì)脫硫性能有一定影響[15]，隨nO2∶nH2S的增加，硫容量和反應(yīng)速率增加，繼續(xù)提高氧氣流量對(duì)反應(yīng)不再有影響。實(shí)驗(yàn)通入少量氧氣，調(diào)控nO2∶nH2S在0.3～7.15(在氧氣流量約為0.48 m3/h時(shí)，nO2∶nH2S為2.4)。當(dāng)nO2∶nH2S在0.3～2.4時(shí)，隨著nO2∶nH2S的增加，反應(yīng)速率增加，一方面，通入氧氣流量增加，使反應(yīng)物增加，從動(dòng)力學(xué)角度講，反應(yīng)物增加促使反應(yīng)向正向進(jìn)行，即促使式(2)向正向進(jìn)行，生成Fe2O3和S，F(xiàn)e2O3的增加進(jìn)一步促進(jìn)式(3)反應(yīng)向正向進(jìn)行，同時(shí)式(2)不斷消耗FeS促進(jìn)了式(1)反應(yīng)向正向進(jìn)行，而式(1)和式(3)的反應(yīng)均消耗了H2S，從而使H2S含量下降，提高了H2S脫除率；當(dāng)氧氣流量繼續(xù)增加時(shí)，nO2∶nH2S在2.4～7.15，提高nO2∶nH2S對(duì)反應(yīng)影響不大；另一方面，由于通入氧氣的口徑大小是不變的，當(dāng)增加氧氣流量時(shí)，即增加了通入氧氣的速度，速度過快不利于氧氣與催化劑充分接觸或?qū)е陆佑|的時(shí)間過短，而使反應(yīng)不能充分進(jìn)行，出口H2S減少的量較少，從而降低了H2S脫除率。

2.3 通入氧氣位置對(duì)H2S脫除率的影響

在煤氣量為45 m3/h，進(jìn)口H2S體積分?jǐn)?shù)為0.4%，氧氣流量為0.48 m3/h，混合氣體溫度為210 ℃的條件下，考察通入氧氣位置對(duì)H2S脫除率及出口H2S體積分?jǐn)?shù)和煙氣中SO2質(zhì)量濃度的影響，結(jié)果分別如圖7和8所示。

圖7 通入氧氣位置對(duì)H2S脫除率的影響Fig.7 Effect of oxygen inlet position on H2S removal rate

由圖7可知，H2S脫除率均在99%以上，隨著通入氧氣位置(進(jìn)口與脫硫裝置頂部端蓋的距離)越來越遠(yuǎn)，H2S脫除率呈先增加后減少的趨勢(shì)。通入氧氣位置在距離脫硫裝置頂部端蓋約9 cm時(shí)，H2S脫除率最高，約為99.55%。由圖8可知，脫硫裝置出口H2S體積分?jǐn)?shù)和燃燒裝置出口煙氣中SO2質(zhì)量濃度均隨通入氧氣位置越來越遠(yuǎn)呈先下降后升高的趨勢(shì)，但均符合國家SO2排放標(biāo)準(zhǔn)。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是當(dāng)脫硫裝置中通入氧氣位置過高或過低(距離脫硫裝置頂部端蓋過近或過遠(yuǎn))時(shí)，氧氣與混合氣體接觸時(shí)間較短便已離開脫硫裝置，造成混合氣體中的H2S脫除不夠完全，從而H2S脫除率相較合適的位置通入氧氣時(shí)的H2S脫除率低。通入氧氣位置的變化，實(shí)質(zhì)上改變了與催化劑填充高度的相對(duì)位置，從而影響了氧氣參與的時(shí)機(jī)，對(duì)催化劑的還原反應(yīng)產(chǎn)生了影響。當(dāng)通入氧氣位置在距離脫硫裝置頂部端蓋約9 cm時(shí)，與催化劑填充高度的相對(duì)位置最為適宜，使氧氣與催化劑充分接觸反應(yīng)，促進(jìn)出口H2S體積分?jǐn)?shù)降低，從而提高了H2S脫除率。

圖8 通入氧氣位置對(duì)出口H2S體積分?jǐn)?shù)和煙氣中SO2質(zhì)量濃度的影響Fig.8 Effects of oxygen inlet position on volume fraction of H2S at outlet and SO2 mass concentration in flue gas

2.4 燃料中初始H2S體積分?jǐn)?shù)對(duì)H2S脫除率的影響

在煤氣量為45 m3/h，氧氣流量為0.48 m3/h，混合氣體溫度為210 ℃，通入氧氣位置(進(jìn)口與脫硫裝置頂部端蓋的距離)為9 cm的條件下，進(jìn)一步考察燃料中初始H2S體積分?jǐn)?shù)對(duì)H2S脫除率及出口H2S體積分?jǐn)?shù)和煙氣中SO2質(zhì)量濃度的影響，結(jié)果分別如圖9和10所示。

由圖9可知，初始H2S體積分?jǐn)?shù)為0.1%～1.0%時(shí)，H2S脫除率均在98.8%以上，隨著初始H2S體積分?jǐn)?shù)的增加，H2S脫除率略有下降。由圖10可知，脫硫裝置出口H2S體積分?jǐn)?shù)和燃燒裝置出口煙氣中SO2質(zhì)量濃度均隨初始H2S體積分?jǐn)?shù)的增加呈升高趨勢(shì)，但均符合國家SO2排放標(biāo)準(zhǔn)。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因一方面是穿透硫容和工作硫容均隨著H2S體積分?jǐn)?shù)的提高而略有降低[17-18]，即過高含量的H2S在發(fā)生反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的硫可能堵塞催化劑活性位，使反應(yīng)無法充分進(jìn)行；當(dāng)H2S含量較低時(shí)，反應(yīng)較緩慢，反應(yīng)充分進(jìn)行，使脫硫率提高[14]；另一方面，由于催化劑的催化能力是不變的，催化劑的量是有限的，且通入的氧氣含量也是一定的，當(dāng)初始H2S含量增加，部分H2S氣體可能未被充分催化而直接排除，從而導(dǎo)致H2S脫除率下降。

圖9 初始H2S體積分?jǐn)?shù)對(duì)H2S脫除率的影響Fig.9 Effect of volume fraction of initial H2S on H2S removal rate

圖10 初始H2S體積分?jǐn)?shù)對(duì)出口H2S體積分?jǐn)?shù)和煙氣中SO2質(zhì)量濃度的影響Fig.10 Effects of volume fraction of initial H2S on volume fraction of H2S at outlet and SO2 mass concentration in flue gas

3 結(jié) 論

1) 設(shè)計(jì)了一種催化還原法脫硫化氫并副產(chǎn)硫磺的系統(tǒng)，并從通入脫硫裝置的混合氣體溫度、通入氧氣量、通入氧氣位置(進(jìn)口與脫硫裝置頂部端蓋的距離)和初始H2S體積分?jǐn)?shù)四個(gè)方面考察了本系統(tǒng)對(duì)H2S脫除率的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明系統(tǒng)脫硫效率高，可高達(dá)99.6%，且經(jīng)測量所有實(shí)驗(yàn)條件下排放的SO2均達(dá)到了國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

2) 一方面，通入脫硫裝置的混合氣體溫度由150 ℃升高至250 ℃，加快了反應(yīng)速率，促進(jìn)了反應(yīng)，使H2S脫除率提高；另一方面，因?yàn)榇呋瘎┰谘鯕夥諊掳l(fā)生的是一個(gè)放熱反應(yīng)，熱效應(yīng)太大容易使催化劑發(fā)生燒結(jié)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)被破壞，即溫度過高不利于催化劑的再生，會(huì)造成H2S脫除率降低，故在其他工況不變的情況下，混合氣體溫度為210 ℃時(shí)脫硫率最高，為99.55%。

3) 由于nO2∶nH2S增加可提高反應(yīng)速率，使H2S與氧氣充分接觸，從而可提高H2S脫除率，但nO2∶nH2S達(dá)2.4左右時(shí)，增加氧含量對(duì)H2S脫除影響不大，故在其他工況不變的情況下，氧氣流量約為0.48 m3/h時(shí)，H2S脫除率最高，約為99.55%。

4) 氧氣與混合氣體接觸時(shí)間對(duì)反應(yīng)是否充分有影響，故通入氧氣位置不能過高或過低，在通入氧氣位置距離脫硫裝置頂部端蓋約9 cm(脫硫裝置主體高度為40 cm)時(shí)，H2S脫除率最高，約為99.55%。

5) 隨著初始H2S體積分?jǐn)?shù)的增加，H2S脫除率會(huì)略有下降，這是由于過高的H2S含量使得在發(fā)生反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的硫可能堵塞催化劑活性位，使反應(yīng)無法充分進(jìn)行；當(dāng)H2S含量較低時(shí)，反應(yīng)較緩慢，反應(yīng)充分進(jìn)行，使脫硫率提高，故在其他工況不變的情況下，初始H2S的體積分?jǐn)?shù)約為0.1%時(shí)，H2S脫除率最高，幾乎為100%。