作為一種重要的硫資源——硫化氫,大量產(chǎn)生于冶煉、原油、天然氣、煤炭化工、制革、造紙等工業(yè)進(jìn)程中的尾氣中。硫化氫氣體是一種高污染性的,有毒有害氣體,利用好硫化氫作為原料在精細(xì)有機(jī)化工產(chǎn)品中的作用,是幫助較少環(huán)境危害和降低相關(guān)單位的環(huán)保成本有著非常積極的效用。
國內(nèi)傳統(tǒng)治理硫化氫的方法有:
一,制備有機(jī)硫化物
1,克勞斯法回收,只有大約30%左右能滿足國標(biāo)尾氣排放標(biāo)準(zhǔn),制備出低價(jià)的硫磺。
化學(xué)方程式如下:
2H2S + O2= S2+ 2H2O;
2H2S + SO2= 2H2O + 3/2S2
該法只回收了硫化氫中的硫且回收率不高,回收硫的品質(zhì)也不高,加之其中的氫并沒有得到回收利用,所以這個(gè)方法缺點(diǎn)明顯——經(jīng)濟(jì)效益低、環(huán)境效益差。
2,電化學(xué)法分解硫化氫制硫和氫
3,光化學(xué)法分解硫化氫制硫和氫
上述2、3方法,在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下,可以較為高效的實(shí)現(xiàn)硫化氫的轉(zhuǎn)化。
4,硫酸
企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得不到保證。
5,硫化鋅
目前使用純度大于99.8%的硫化氫為原料生產(chǎn)高純硫化鋅,可用于白色顏料、發(fā)光粉、發(fā)光漆等。硫化鋅市場前景廣闊。
6,硫氫化鈉
目前國內(nèi)外采用氫氧化鈉水溶液吸收硫化氫來生產(chǎn)硫氫化鈉。硫氫化鈉是生產(chǎn)染料、助劑、農(nóng)藥和其它有機(jī)產(chǎn)品的原料,在采礦業(yè)、制革業(yè)、化肥工業(yè)及人造纖維工業(yè)中用途廣泛。
7,甲硫醇
甲硫醇作為一種重要的有機(jī)化工產(chǎn)品,主要用于合成農(nóng)藥、醫(yī)藥、合成材料、飼料等。由于近年來蛋氨酸合成工業(yè)的快速發(fā)展,甲硫醇的工業(yè)生產(chǎn)也逐漸引起人們的注意用硫化氫與甲醇反應(yīng)生成甲硫醇來生產(chǎn)蛋氨酸,可降低蛋氨酸的成本,縮短生產(chǎn)過程。
8,乙硫醇
硫化氫與乙醇?xì)庀啻呋磻?yīng)生成乙硫醇,是重要的農(nóng)藥中間體,可用作天然氣及石油氣的警告劑、試劑的加臭味劑,乙硫醇還可用于醫(yī)藥等有機(jī)合成。
9,β - 巰基乙醇
以硫化氫和環(huán)氧乙烷為原料生產(chǎn),二者按比例混合后在裝有催化劑和溶劑的常壓反應(yīng)器中即可合成。是有機(jī)中間體,用于合成農(nóng)藥,醫(yī)藥和染料等,在橡膠、紡織、塑料、涂料工業(yè)中用作助劑,高純度的還可作高分子聚合物的調(diào)聚劑以及鏈轉(zhuǎn)移劑。
10,辛硫醇
硫化氫與正辛醇合成的辛硫醇是殺蟲劑的好原料
11,3一巰基丙酸 (3-MPA)
是一種重要的工業(yè)原料和藥物中間體,加工領(lǐng)域的優(yōu)秀洗滌劑,還可用于半導(dǎo)體納米晶體的制備。以丙烯酸(AA)和硫化氫為原料合成 3一巰基丙酸與其他合成方法相比具有很多的成本優(yōu)勢(shì)。
12,硫脲
用硫化氫與石灰漿反應(yīng)生成硫氫化鈣,再與石灰氮(分子式為 CaCN2)作用生成硫脲。此法原料易得,無三廢污染,成品質(zhì)量好。
13,二甲基亞砜
硫化氫與甲醇為原料生產(chǎn)二甲基亞砜廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥 、石油加工、有機(jī)合成等行業(yè)。
14,四氫噻吩
可以替代乙硫醇用作城市煤氣、天然氣等氣體燃料的賦臭劑即警告劑,也可用作醫(yī)藥、農(nóng)藥和光化學(xué)品等領(lǐng)域的生產(chǎn)原料。需求預(yù)計(jì)今年會(huì)有幾十倍的增長。目前大部分依舊考進(jìn)口。
二,高效提純硫化氫
高純硫化氫是一種重要的電子氣體,主要用于國防化工、電子工業(yè)半導(dǎo)體元件的生產(chǎn)以及金屬表面改性處理等。
硫化氫下游產(chǎn)品有:
甲硫醇、蛋氨酸、巰qiú基乙醇、巰qiú基乙酸、環(huán)丁砜、二甲硫醚、四氫噻吩及硫脲等精細(xì)含硫化合物,也可用于高純硫氫化鈉、硫化鈉及液體硫化氫的生產(chǎn)。
總結(jié):
隨著多種國內(nèi)外市場前景看好的精細(xì)有機(jī)化工產(chǎn)品的原料需求,和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,國內(nèi)外對(duì)硫化氫的需求在不斷的加大,經(jīng)濟(jì)效益已在眼前。從環(huán)保角度來說,可以實(shí)現(xiàn)廢物的減量化和無害化,對(duì)于硫化氫的多渠道應(yīng)用和轉(zhuǎn)化顯然是造福人類的行為。