天然氣中含有不同量的H2S和硫醇、硫化物、二硫化物、環(huán)狀硫化物(噻吩及其衍生物)等有機(jī)硫化物,有的還含有二硫化碳和氧硫化碳。
含硫天然氣不能直接用作燃料,否則燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量SO2污染大氣;含硫的天然氣不能作為化工原料,因?yàn)樗鼤?huì)給產(chǎn)品帶來大量的雜質(zhì),同時(shí)會(huì)使生產(chǎn)中使用的催化劑中毒,使其失去活性,甚至使生產(chǎn)過程無法進(jìn)行。因此,含硫天然氣應(yīng)用前應(yīng)采用適當(dāng)?shù)姆椒摿?,通常采用有機(jī)或無機(jī)溶劑吸收法,如K2CO3、NaOH、乙醇胺、環(huán)丁砜、二異丙醇胺、蒽醌二磺酸鈉(A.D.A.)溶液、氨水等。將硫化氫H2S等某些硫化物脫除到一定程度后,才能用作燃料和化工原料。脫硫程度取決于應(yīng)用要求。
例如,以天然氣為原料制氣的大型合成氨裝置,一般要求硫含量在0.5x10-6以下,有的要求在0.2x10-6以下。天然氣脫硫一般先用上述溶劑吸收,得到副產(chǎn)物硫化氫H2S或初級(jí)工業(yè)硫。當(dāng)單獨(dú)使用溶劑吸附不能滿足脫硫工藝要求時(shí),再采用吸附分離(以活性炭、分子篩等為吸附劑)。
天然氣脫硫得到高濃度H2S,再用克勞斯裝置回收硫磺,是目前世界上除天然硫磺外最重要的硫磺來源。推薦您閱讀:硫化氫與二氧化硫的反應(yīng)