[摘 要]由于气化复循环发电技术是利用气化技术结合高效率的复循环发电机组，其整厂的热效率目前约为41～43%。煤炭气化是由许多平行反应及连续反应将固态煤转化为气体产物，反应非常地复杂且无法完全被定义出。由目前的文献可以得知，煤炭气化后的主要产物为H2、CO、CO2、CH4、N2、H2S以及少量的不纯物，这些不纯物则包括焦油、氮氧化物以及氯化氢等，其中H2、CO、CH4便是气涡轮机的主要燃料。煤炭中所含少量的硫份在气化过程中，大部分会转化为硫化氢。当硫化氢存在于气涡轮机时，会造成机件腐蚀；也会进一步氧化而生成硫氧化物。硫氧化物由烟道排出后会造成空气污染及形成酸雨，因此粗煤气在进入气涡轮机前须经过净气系统以去除硫化氢，以保护气涡轮机组件，同时亦可减少对环境的冲击。净化设备方面，依操作温度可分成低温净化（ColdGasCleanup）系统及高温净化（HotgasCleanup）系统。低温净化系统多为湿式洗涤方式，湿式除尘系将煤气通过洗涤槽，尘粒经冲洗后被水带走；湿式除硫为利用胺类（MDEA）在较低温下吸附硫化氢或硫化羰，但是会造成大量废水及能源损失。高温净化系统的干式除尘，系在高温下利用多孔性材质过滤器等设备，将气体中的固体微粒去除；干式除硫的方法包括气化炉内添加钙系、镁系的吸收剂或白云石脱硫，以及在气化炉后设置脱硫器，其中填入固体金属氧化物，使之与硫化氢或硫化羰于高温下反应形成金属硫化物，并且可经由再生将硫份回收利用。
　　[关键词]燃煤 H2S控制 技术 研究
　　中图分类号：TQ 53 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）37-0276-01
　　一、H2S的来源
　　H2S排放的来源相当多，大致上可分成自然生成及人为排放。自然界中H2S的生成又可分为有机及无机来源。有机来源为厌氧性细菌分解有机硫化物而释放H2S气体，而蛋白质中所含的胺基酸也具有硫官能基，其分解后也常会有H2S产生。自然界中生成H2S的无机来源为于厌氧情况下，硫酸还原菌（sulfatereducingbacteria）夺取硫酸盐中的氧，并同时消耗有机物而代谢生成H2S。人为排放主要来自于多种制程，如氢化反应、加氢脱硫反应以及煤炭气化反应等，正因为H2S排放来源相当的多，且排放浓度、排放温度各不相同，因此有各种不同的H2S处理技术以因应不同的排放来源。
　　二、H2S的性质
　　H2S是一种具有恶臭且具有腐蚀性及毒性的气体，周界浓度在0.02ppm时仍具有难以忍受的恶臭，对人体健康的影响极大。H2S在常温常压下为无色气体，具有蛋臭般令人厌恶的臭味，为其主要特征，浓度低至4.7×10-4ppm时即可为人类嗅觉感知，所以H2S被列入有害空气污染物。
　　1.基本资料
　　化学式：H2S
　　名称：硫化氢（HydrogenSulfide）
　　同义名称：HydrogenSulphide、HydrogenSulfur、HydrosulfuricAcid、
　　SewerGas、SourGas、StinkDamp、SulfurHydride
　　化学文摘社登记号码CAS.NO.：07783-06-4
　　最高容许浓度CEILING：10ppm
　　2.物理及化学特性
　　物质状态：液体、气体
　　pH值：4.1（0.1N水溶液）
　　外观：无色气体、无色液体（高压、低温下）
　　气味：臭蛋味道
　　沸点：-60.7℃
　　蒸气压：1，875Kpa@20℃
　　蒸气密度（空气=1）：1.189
　　爆炸上限（UEL）：44%
　　爆炸下限（LEL）：4.0%
　　3.反应特性
　　安定性：安定
　　危害的聚合：不会发生不兼容性：应避免下列物质
　　A.氧化剂（如过氧化物和硝酸盐）：反应可能激烈
　　B.金属（如铜、铅）：形成金属硫化物
　　C.金属氧化物（如氧化镍）：氧化且能引燃
　　三、湿式除硫技术
　　（1）Amineabsorptionunit
　　醇胺以及胺类单元都是很早就商业化的酸性气体去除技术，其中二氧化碳、H2S都可以被去除。胺类分别拥有羟基（-OH）以及氨基（-NH4），因可藉由羟基而溶解在水中，并藉由氨基来吸收酸性气体。虽然现在有非常多不同的胺类被用在酸性气体的吸收，但其原理都相同，只是吸收的选择性以及容量不同。此系统只是单纯的将H2S溶解吸收，并未将其转化为其他产物，因此使用过的吸收剂可以在气提塔中将H2S气体脱附而再生。脱附的H2S因经过浓缩的作用，浓度极高，因此可将其引进Clausprocess回收硫再利用。
　　（2）Liquid-phaseoxidationsystems
　　此类的处理单元，是藉由一系列氧化还原反应将H2S氧化生成元素硫。现今商业上常用的方法为使用碳酸钠、五价钒盐以及anthraquinonedisulfonicacid
　　（ADA）所组合而成的混合溶液来和H2S气体进行反应。
　　（3）Formaldehydesystem
　　甲醛也是常用来做为吸收H2S的吸收剂，在工业上也有多种商业化产品，但是其原理大致上相同，乃是将甲醛溶液和H2S反应生成含硫有机化合物，用过的吸收剂通常不能再生，而生成的有机硫化物，为有害的废弃物，必须经过后续的处理才能作最终处置，因此吸收剂的消耗，及废液的处理费用都是事先须考量的因素。
　　五、总结
　　湿式除硫系统操作方便且可靠，因此目前商业化的净化装置大多为低温湿式。虽然湿式除硫系统在操作上较可靠，但有用水量大及造成大量热损失等缺点，因此世界各国正积极研发高温干式净气系统。虽然活性碳吸附法也是十分常用的干式除硫技术，但是活性碳通常只在低温下有良好的吸附效果，吸收剂吸收法目前仍是高温脱硫研究的主要潮流，因此本研究选择以含活性金属的土壤作吸收剂，以吸收剂吸收法來处理煤炭气化产生的还原性硫物种。
　　参考文献
　　[1] 赵琴霞，陈招妹，周超炯，尹得仕.湿式电除尘技术及其在电厂的应用前景探讨[J].电力科技与环保.2012（04）.
　　[2] 崔夏，马丽萍，邓春玲，许文娟，毛宇.燃煤烟气中汞去除的研究进展[J]. 化工进展.2011（07）.