In chemischen Prozessen wie der Erdgasaufbereitung, der Synthesegasverarbeitung und der Ölgasraffinierung enthalten die Einsatzmedien nicht nur Schwefelwasserstoff, sondern auch Organoschwefelkomponenten, einschließlich Carbonylsulfid (COS) und Kohlenstoffdisulfid (CS₂). Im Vergleich zu Schwefelwasserstoff weisen Organoschwefelverbindungen eine höhere chemische Stabilität auf und können mit herkömmlichen Entschwefelungsadsorbentien nicht ohne weiteres entfernt werden. Wenn Organoschwefelspezies in nachgelagerte Prozesse gelangen, vergiften und deaktivieren sie nachfolgende Katalysatoren und verkürzen die Betriebszyklen der Anlage. Gleichzeitig können sie zu einem übermäßigen Schwefelgehalt in den Endprodukten führen und Unternehmen Risiken hinsichtlich der Einhaltung von Umweltvorschriften und der Produktqualität aussetzen. Daher ist die Entfernung von Organoschwefel ein unverzichtbares Segment der Rohstoffreinigung.
Die Organoschwefelhydrolyse ist eine etablierte Industrietechnologie zur Behandlung von COS und CS₂. Durch die katalytische Wirkung reagieren Carbonylsulfid und Schwefelkohlenstoff mit im System vorhandenem Wasser und werden in Schwefelwasserstoff umgewandelt, der leicht eingefangen werden kann. Anschließend wird Schwefelwasserstoff durch Entschwefelungsmittel adsorbiert und eliminiert, um eine Tiefentschwefelung zu erreichen. Im Gegensatz zu Hochtemperatur-Hydrolyseprozessen führt die Hydrolyse bei Umgebungstemperatur Reaktionen innerhalb von 0–150 Grad durch. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, das Speisegas auf hohe Temperaturen zu erhitzen, und der Energieverbrauch wird erheblich gesenkt. Diese Technologie eignet sich besonders für die Gasphasen- und Flüssigphasen-Zufuhrreinigung, bei der kein Hochtemperaturbetrieb möglich ist.
Die tatsächlichen Arbeitsbedingungen in der Industrie sind komplex. Die Quellen der Ausgangsstoffe variieren und umfassen gasförmige Medien wie Wasserstoff, Erdgas und Kohlendioxid sowie flüssige Ausgangsstoffe wie flüssige Kohlenwasserstoffe und Propylen. Der Katalysator soll eine hohe Umwandlungseffizienz für die Organoschwefelhydrolyse liefern und Verunreinigungen wie Chloride und Cyanide tolerieren, die in den Einsatzströmen mitgeführt werden. Bestimmte Verunreinigungen besetzen aktive Zentren und lösen einen allmählichen Aktivitätsabfall aus. Daher muss der Katalysator sowohl eine zufriedenstellende Hydrolyseleistung als auch eine Beständigkeit gegen Verunreinigungen bieten. Physikalische Eigenschaften wie die mechanische Festigkeit der Partikel und die spezifische Oberfläche bestimmen direkt die Stabilität des Reaktorbetts und verhindern Partikelbruch, Pulverisierung und einen abnormalen Anstieg des Druckabfalls im Bett.
Shandong Xunda ChemicalIndustriellGruppe Co., Ltd. hat sich entwickeltOrganoschwefel-Hydrolysekatalysator bei Umgebungstemperatur. Basierend auf einem aktivierten Aluminiumoxidsubstrat mit speziell zusammengesetzten aktiven Komponenten bietet es eine hervorragende Leistung bei der Organoschwefelhydrolyse sowie eine teilweise Kapazität zur Chlorid- und Cyanidentfernung und ist für die Futtermittelreinigung unter verschiedenen Gasphasen- und Flüssigphasen-Arbeitsbedingungen anwendbar.
Da die chemische Industrie immer strengere Anforderungen an die Reinheit der Futtermittel stellt, dient die vorgeschaltete Futtermittelreinigung als erste Absicherung, um einen langfristig stabilen Betrieb der gesamten Anlage zu gewährleisten. Aufgrund des geringen Energieverbrauchs und der breiten Anpassungsfähigkeit an die Bedingungen findet die Technologie der Organoschwefelhydrolyse bei Umgebungstemperatur zunehmend Anwendung in den Bereichen Erdgas, Kohlechemie und Erdölverarbeitung. Es hilft Kunden, das Risiko einer nachgeschalteten Katalysatorvergiftung zu vermeiden und die Gesamtbetriebs- und Wartungskosten zu senken.