众所周知，每种活性炭都会在一定程度上从生物气中除去硫化氢。硫化氢将吸附在内部碳表面上，在氧气存在下可以将其氧化成硫。灰分成分如氧化铁，可以加速和改善H 2 S的去除。由于去除能力低，普通活性炭的H 2 S去除能力通常不具吸引力。为了从沼气中去除成本效益的硫化氢，通过用合适的化学品浸渍活性炭来提高去除能力和速率。

DESOTEC的研发化学家和工程师研究了不同的基础材料，不同的盐，金属氧化物或碱和浸渍途径，以改善沼气净化过程中使用的产品的硫化氢去除性能。

在硫化氢去除过程中，H 2 S最初根据以下反应被物理吸收到经历解离的吸附水中：

ħ 2个 S（G）+ H 2 ö↔ħ 2个 S（水溶液）

H 2 S（aq）↔H + + HS -

HS -                   ↔H + + S 2-

在游离氧存在下通过硫化物氧化形成硫和水：

主要反应：

2个小时2个 S +ö 2 ↔¼小号8 + 2小时2 O（1）

2个小时2个 S + 3 O 2 ↔2 SO 2 + 2小时2 O（2）

2小时2 S + SO 2个 ↔3 S + 2小时2 O（3）

副反应：

¼小号8 + 2 O 2 →2 SO 2

2 SO 2 + O 2 + 2 H 2 O→2 H 2 SO 4

在较低温度下，最可能发生反应（1）。活性炭的硫化氢去除能力取决于使用产品的操作条件，例如：

• 相对湿度;
• H 2 S与O 2的摩尔比;
• 气温;
• 硫上的碳负荷（因而孔隙体积）;
• 浸渍剂的种类;
• 和其他操作参数。

DESOTEC的研发化学家和工程师进行了大量研究，设计，开发和生产具有从沼气中去除H 2 S的独特性质的活性炭。生物气中的硫化氢去除可以在离开蒸煮器的湿沼气上或在干燥的气体上进行。由于H 2 S去除过程的第一步是吸收H 2 S到吸附水中，因此了解沼气净化过程对相对湿度的影响非常重要。

图1 - 20°C时的水蒸气吸附	吸附在活性炭上的水量取决于气体的相对湿度和温度。活性炭上的水蒸汽吸附平衡通常表现出滞后现象。分离吸附和解吸分支的磁滞回线的大小和形状是孔的孔径和互连性的强函数，因此是用于生产产品的原料和活化过程。图1显示了AIRPEL 10-3在20℃下的水蒸气吸附平衡。在不同湿度下去除H 2 S的动态先导试验中测试了不同的活性炭产物。图2显示了典型的H 2在不同相对湿度下获得的一种测试开发产品的S突破曲线。结果表明在较高湿度下更快的H 2 S去除动力学。 一旦硫化氢在吸附的水中被吸收，它就会被氧化成硫。在游离氧存在下通过硫化物氧化形成硫和水。 从上述氧化反应可以理解，H 2 S与O 2的摩尔比将影响总的去除动力学。图3显示了其中一种开发产品的H 2 S穿透曲线。通过改变初始测试工作中使用的产品配方，我们的研发化学家找到了一种方法来改善我们产品的整体性能。在类似条件下运行的H 2 S穿透曲线的结果显示在图4中。 根据我们的研究，我们终于研制AIRPEL ® ULTRA DS，挤出浸渍活性炭与用于空气和气体净化应用特别开发的硫化合物增强吸附能力碳。在合适的条件下，可以实现超过100wt％硫的加载速率。
图2 - 典型的H2S穿透曲线
图3 - 典型的硫化氢穿透曲线
图4 - 典型的硫化氢穿透曲线