活性碳去除石腦油中的水銀

介紹

石腦油原料中的汞污染是現代石化加工中最嚴峻的挑戰之一。即使是微量的汞也會對下游設備造成災難性的損害，特別是液化天然氣 (LNG) 設備中的鋁熱交換器和重整裝置中的催化劑中毒。.

活性碳技術（特別是硫浸漬活性碳）已經成為從石油料流中去除汞的業界標準。這種特殊的吸附劑結合了活性碳的高表面面積與硫化合物的化學反應性，創造出強效的汞擷取系統，可達到超過 99.9% 的去除效率。.

石腦油加工中的汞問題

汞污染的來源

• 天然存在於原油中 (0.1-200 ppb)
• 地層水和生產水
• 含汞設備的腐蝕
• 瓦斯加工產生的冷凝液
• 油藏的地質構造

會造成以下風險：

• 熱交換器中的鋁合金化
• 重整器中的催化劑中毒
• 應力腐蝕開裂
• 設備脆化
• 產品污染

硫磺浸漬活性碳

為什麼要進行硫磺浸漬？

雖然標準的活性碳可以在某種程度上物理吸附汞，但容量有限，且性能難以預測。硫磺浸漬可透過化學鍵結機制將活性碳轉變為高選擇性、高容量的汞去除介質。.

汞硫親和力

汞與硫的化學親和力極高，可形成穩定的硫化汞 (HgS) 化合物。這種熱力學上的有利條件是硫磺浸漬碳技術的基礎。硫可作為化學捕集器，在碳基質中將移動的元素汞轉換為不移動、不揮發的硫化汞。.

硫磺浸漬碳參數

範圍	典型範圍
硫含量	5-20 wt%
水銀容量	5-15 wt% Hg
粒徑	1.5-4 mm (8×20 目) 或客製化
堆積密度	450-550 公斤/立方米
硬度	>95%
表面積	800-1200 m²/g
備註：活性碳可依特定條件浸漬不同酸性物質及浸漬量。.

製造過程

1.基碳選擇

選用具有最佳孔隙結構的高品質活性碳。椰殼碳因其硬度和微孔分佈而成為首選。.

2.硫磺浸漬

活性碳透過各種方法浸漬硫化合物：

•  濕式浸漬： 浸泡在含硫溶液中
• 氣相沉積： 暴露於溫度升高的元素硫蒸汽中
• 化學處理： 與含硫化學品（多硫化物、硫代硫酸鹽）發生反應

3.熱處理

200-400°C 的熱處理會使硫分佈在整個孔隙結構中，並將其轉換成活性形式。溫度和持續時間都經過仔細控制，以優化硫的分散。.

4.品質控制與測試

硫含量、汞容量和機械特性均經過嚴格的測試規範驗證。.

結論

硫磺浸漬活性碳代表了石化產業從石腦油原料中脫汞的黃金標準。其獨特的高表面積、最佳化孔隙結構及化學活性硫位點組合，提供無與倫比的汞去除效率及能力。.