焦炉煤气GLT零废液脱硫技术由武汉国力通公司完全自主研发，基本技术原理是基于现有HPF法脱硫装置进行适配性改造，并辅以高效复配型络合铁脱硫催化剂，共同实现脱硫系统99%及以上的硫磺回收率的高效稳定运行。

　　实际工程案例表明，焦炉煤气GLT零废液脱硫技术的应用不仅可实现煤气中H2S气体的高效脱硫净化，同时还能有效脱除煤气中的HCN。

　　一、H2S的转化路径分析

　　GLT零废液脱硫技术中H2S的转化路径相对清晰。首先，气相中的H2S转移到液相中并在碱性脱硫液中发生解离最终形成负二价的多硫化物Sx2-(l)，随后同三价络合铁（催化剂）发生选择性的氧化还原反应生成溶胶态单质硫（S0~S4，链状），进一步地，溶胶态单质硫在再生塔内氧气作用下去电子，转化生成热力学上更稳定的斜晶硫（S8，八元环状化合物），如下所示。

　　这个过程中负二价多硫化物的Sx2-(l)同氧化态的络合铁催化剂的反应是不可逆的快速反应，在液膜能急速完成，反应速率远高于气液传质，即络合铁脱硫过程的脱硫富液中是没有负二价多硫化物的Sx2- (l)的，这也是实际同等条件下络合铁催化剂能能抑制含硫副盐产生的原因。

　　实际生产过程中负二价多硫化物的Sx2-(l)若不能被及时转化（如同PDS脱硫一样），则有可能同CN-(l)反应生成SCN-(l)，也有可能同溶解氧O2(l)发生非选择性的氧化还原反应生成更高价态的S2O32-(l)和SO42-(l) 。

　　二、HCN的转化路径分析

　　煤气中的HCN属于剧毒的无色气体，湿法氧化脱硫过程中HCN的转化路径实际研究较少。但无论是PDS脱硫还是络合铁脱硫，实际已确定被有效脱除，但实际也存在脱除效率的差异。

　　1、现有氨法脱硫下HCN的存在形态

　　HPF法以氨为碱源进行脱硫，脱硫液温度一般在35~38℃，pH值8~9。

　　HCN为弱酸，解离方程式为HCN H++CN-，在25℃下，其 pK 值约为 9.21，当温度升至35~38℃时，其pKa值略有下降，预计在9.10左右。

　　根据Henderson–Hasselbalch 公式[CN]-/[HCN]=10pH-pKa可简单计算各pH值下HCN所占比例。

　　可见在湿法氧化脱硫碱性条件下， HCN大部分还是以分子态存在，HCN的大量电离存在一定难度，并不能完全电离。

　　2、HCN的转化途径可能性分析

　　(1) 电离产生的CN-转化生成硫氰酸盐SCN-是热力学必然性？

　　传统PDS脱硫下，根据其脱硫基本原理，脱硫液中必然还有一定量的中间产物负二价Sx2- (l)，在此情况下，脱硫液中电离产生的CN-(l)会同此反应，即：

　　但，如前所述，GLT零废液脱硫技术通过催化剂优化和适配性改造后，完全可控制脱硫液中无负二价多硫根Sx2-的存在，亦即无法满足上述反应所需的反应物浓度要求，即使煤气中HCN脱硫过程中产生了CN-也不会被转化为硫氰酸盐SCN-。

　　(2) CN-同单质硫S转化生成硫氰酸盐SCN-？

　　CN-属于拟卤素离子，虽具一定还原性，但单质硫（尤其 S 环状结构）氧化性较弱，同时在水中溶解度极低，两者反应的活化能能垒极高，两者无已知自发氧化还原反应路径。因此，在脱硫液（pH8～9，35～38℃）环境下，与单质硫几乎不发生明显反应。

　　(3) CN-是作为配体替换了络合铁催化剂中的配体了吗？

　　络合铁催化剂是以Fe为中心原子，有机物为配体，通过配位键结合形成的复杂化合物。当使用的络合铁催化剂稳定性不足，脱硫液中产生有游离的Fe3+或Fe2+时，CN-可作为极强配体，会与原有的有机配体L竞争铁离子，可形成铁氰化物[Fe(CN)6]3-或亚铁氰化物[Fe(CN)6]4-，操作控制不当情况下实际容易在填料或塔内件，如液体分布器上形成结晶物析出。

　　然而，对GLT零废液脱硫技术而言，使用的络合铁催化剂非常规的络合体系，而是稳定性极强的螯合体系，实际为多元螯合环状结构物，且催化剂体系中还配有足够余量的有机螯合配合物，应用于焦炉煤气湿法氧化脱硫净化时，实际并不会发生催化剂中的有机配体被CN-替代的情况。

　　同时也需要注意的是，煤气中的HCN溶解于脱硫液中最终形成的CN-浓度极低，实际估算下来，脱硫液中的CN-浓度应在mmol级，CN-作为配体参与催化剂中的配体替代，反应物浓度也极低，配位反应速率也极低，实际只有催化剂稳定性不足产生有游离铁离子时，才会与催化剂有机配体发生替换反应，属于副产物的累积。

　　(4) CN-是被深度氧化降解了吗？

　　络合铁脱硫吸收再生反应中，主要的氧化物有三类，一是三价络合铁，二是再生过程中产生的活性极强的羟基自由基·OH，三是再生塔内脱硫液中的溶解氧。

　　其中三价络合铁氧化性一般，在脱硫液中主要是同吸收下来的硫化氢发生氧化还原反应；而羟基自由基·OH氧化性极强，若脱硫液中存在其他还原性物质，则会发生非定向的氧化还原反应；再生塔内溶解产生的溶解氧氧化性也比较强，主要作用是氧化脱硫富液中的二价络合铁催化剂从而再生循环使用，也会同脱硫液中其他还原性物质发生非定向的氧化还原反应。

　　实际实验研究来看，单独的脱硫液中氧化性物质不会将CN-深度氧化分解，或是实际氧化物反应物浓度不足难以在脱硫液诸多还原物体系下将CN-完全氧化分解掉，但是此湿法氧化脱硫液是有金属离子存在的多种氧化体系，再生段中，金属离子M作用下，HCN会被氧化性较强的溶解氧协同催化氧化分解，氨法脱硫下，最终产物为铵根离子和碳酸根离子，反应途径如下所示。

　　3、HCN的实际转化路径

　　综上所述，实际焦炉煤气中HCN被转化吸收了，在再生段中金属离子作用下，协同催化氧化分解，实验研究产物为铵根离子和碳酸根离子。实际转化路径如下所示。

　　武汉国力通自主开发并推行的GLT零废液脱硫技术，通过催化剂配方优化和适配性改造后的工艺调整，可以控制实现脱硫过程不低于99%的系统硫磺回收率，辅以工程配套，实现了脱硫过程完全的物料平衡，最终确保脱硫过程零废液排放。