天然氣中含有不同量的H2S和硫醇、硫化物、二硫化物、環狀硫化物(噻吩及其衍生物)等有機硫化物,有的還含有二硫化碳和氧硫化碳。
含硫天然氣不能直接用作燃料,否則燃燒時會產生大量SO2污染大氣;含硫的天然氣不能作為化工原料,因為它會給產品帶來大量的雜質,同時會使生產中使用的催化劑中毒,使其失去活性,甚至使生產過程無法進行。因此,含硫天然氣應用前應采用適當的方法脫硫,通常采用有機或無機溶劑吸收法,如K2CO3、NaOH、乙醇胺、環丁砜、二異丙醇胺、蒽醌二磺酸鈉(A.D.A.)溶液、氨水等。將硫化氫H2S等某些硫化物脫除到一定程度后,才能用作燃料和化工原料。脫硫程度取決于應用要求。
例如,以天然氣為原料制氣的大型合成氨裝置,一般要求硫含量在0.5x10-6以下,有的要求在0.2x10-6以下。天然氣脫硫一般先用上述溶劑吸收,得到副產物硫化氫H2S或初級工業硫。當單獨使用溶劑吸附不能滿足脫硫工藝要求時,再采用吸附分離(以活性炭、分子篩等為吸附劑)。
天然氣脫硫得到高濃度H2S,再用克勞斯裝置回收硫磺,是目前世界上除天然硫磺外最重要的硫磺來源。推薦您閱讀:硫化氫與二氧化硫的反應