絡(luò)合鐵法脫硫技術(shù)的原理是一種以絡(luò)合鐵為催化劑的濕式氧化脫除硫化氫的方法，特點(diǎn)是直接將硫化氫轉(zhuǎn)變成元素硫，處理后的硫化氫含量小于10ppm，工藝簡單、工作硫容高且環(huán)保無毒的新型脫硫技術(shù)，克服了傳統(tǒng)脫硫工藝硫容量低、工藝復(fù)雜、副鹽生成率高、環(huán)境污染嚴(yán)重等弊端，硫磺回收裝置尾氣可使硫磺回收率達(dá)到99.9%。
絡(luò)合鐵法脫硫技術(shù)的工藝原理
絡(luò)合鐵脫硫技術(shù)是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的絡(luò)合鐵脫硫化氫成套技術(shù)，為脫除硫化氫提供了一種恒溫、低成本的運(yùn)行方法。其化學(xué)反應(yīng)原理是利用空氣中的氧氣氧化氣相中的硫化氫，使硫化氫被氧化為單質(zhì)硫。其化學(xué)反應(yīng)方程式如式：
H2S + 1/2O2 → H2O + S
絡(luò)合鐵離子水溶液的吸收氧化反應(yīng)方程式：
H2S(g) + 2Fe3+(L) → 2H+(L) + S↓+ 2Fe2+(L)
再生還原總反應(yīng)方程式：
1/2O2(g) + H2O(L) + 2Fe2+(L) → 2OH-(L) + 2Fe3+(L)
在總反應(yīng)中，絡(luò)合鐵離子的作用是將吸收反應(yīng)中產(chǎn)生的電子釋放到再生反應(yīng)中去，由于每一個(gè)單質(zhì)硫的產(chǎn)生需要消耗兩個(gè)鐵原子，所以在反應(yīng)過程中，至少提供兩個(gè)鐵原子。由此，鐵離子是作為反應(yīng)物。不過，在總反應(yīng)中并不消耗鐵離子，鐵離子是作為硫化氫和氧氣反應(yīng)的催化劑。由于這種雙重功能，鐵離子絡(luò)合物一般被定義為催化劑。
在絡(luò)合鐵脫硫工藝中，循環(huán)水溶液的pH值是一個(gè)非常重要的可變操作因素，因?yàn)樗芤嚎晌誋2S氣體的總量*取決于水溶液的pH值，總反應(yīng)方程式表明反應(yīng)沒有H+離子和OH-離子的凈產(chǎn)物生成，所以水溶液的pH值不會(huì)產(chǎn)生變化。
由于處理的氣相中含有二氧化碳(CO2)，尤其是在壓力較高時(shí)，二氧化碳極易溶于水，會(huì)形成碳酸氫鹽(HCO3-)和碳酸鹽(CO32-)，隨之發(fā)生副反應(yīng)降低水溶液的pH值。
為了穩(wěn)定水溶液的pH值，需要在系統(tǒng)中加入氫氧化鉀。通常，較高的pH值能夠提高反應(yīng)效能，會(huì)促進(jìn)硫代硫酸鹽離子的形成，減少氧氣的吸收，但也阻礙單質(zhì)硫的凝聚；而過低的pH值會(huì)阻礙H2S氣體的吸收。所以，控制pH值為8.0-9.0的弱堿性水溶液。
絡(luò)合鐵法脫硫技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
（1）工藝處理過程簡單，采用一步法處理工藝即可快速將硫化氫直接氧化為硫單質(zhì)；對(duì)各種不同濃度的H2S，其脫硫后的H2S含量可低于10ppm。
（2）系統(tǒng)的抗波動(dòng)能力強(qiáng)。
（3）運(yùn)行成本低。
（4）絡(luò)合鐵催化劑選擇性高，無副鹽外排。
（5）脫硫工作液硫容量高。
（6）能脫除有機(jī)硫COS、硫醇。
（7）設(shè)備尺寸小，可有效實(shí)現(xiàn)橇裝化。
（8）催化劑的安全性高，系統(tǒng)所采用的催化劑對(duì)環(huán)境及人體無毒無害，具有良好的環(huán)保效益。
