乾式脱硫の仕組みと応用:固体触媒でH2Sを低コスト除去
乾式脱硫は、天然ガス、バイオガス、産業廃ガスなど各種ガス中の硫化水素(H₂S)を除去する最も一般的手法の一つです。湿式で吸収液を用いる方法とは異なり、乾式では固体の吸着剤あるいは触媒を使い、常温またはやや高温でH₂Sと反応させます。その結果、設備がシンプルで初期投資も抑えられ、廃棄プロセスも簡潔であるというメリットがあります。
乾式脱硫の中心となるのは酸化鉄系材料です。これを粒状またはペレット状に整え、ガス接触面積を最大化します。ガスが充填層を通過すると、次のような化学反応が進み、硫化鉄へと変化します。
Fe₂O₃・H₂O(酸化鉄水酸化物)+3H₂S → Fe₂S₃・H₂O(硫化鉄)+3H₂O
脱硫剤が硫黄分で飽和するとH₂S除去能力が低下するため、交換または再生が必要となります。理論的には硫化鉄を再び酸化鉄へ酸化し、硫黄を回収することも可能ですが、コストと複雑さを考えると、多くのケースでは交換が採算性に優れます。
寧波イノファームケム株式会社は、こうした乾式脱硫向け高機能固体触媒の専業メーカーです。当社の酸化鉄系脱硫剤は、硫黄保持容量が高く広い運転条件域で安定性能を発揮します。廃棄物埋立地や嫌気性消化槽からのバイオガス精製、油田における天然ガスの甘味処理、各種産業廃ガスの脱硫といった幅広い用途に対応可能です。同社製品を選ぶことで、H₂S除去効率の向上、運転コスト削減、そして環境負荷を抑えたクリーンなガス精製を実現できます。
視点と洞察
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「その結果、設備がシンプルで初期投資も抑えられ、廃棄プロセスも簡潔であるというメリットがあります。」
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「Fe₂O₃・H₂O(酸化鉄水酸化物)+3H₂S → Fe₂S₃・H₂O(硫化鉄)+3H₂O 脱硫剤が硫黄分で飽和するとH₂S除去能力が低下するため、交換または再生が必要となります。」
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「理論的には硫化鉄を再び酸化鉄へ酸化し、硫黄を回収することも可能ですが、コストと複雑さを考えると、多くのケースでは交換が採算性に優れます。」