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絡(luò)合鐵脫硫工藝

發(fā)布時(shí)間:[ 2022-10-08 10:15:22]

復(fù)合鐵脫硫工藝是以復(fù)合鐵為金屬催化劑的濕試空氣氧化去除氯化氫的一種方法。其優(yōu)點(diǎn)是立即去除體內(nèi)的氯化氫H2S轉(zhuǎn)化成原素S,吸收汽體后H2S的含

量低于20ppm,是一種加工工藝簡(jiǎn)單、硫容量高、環(huán)保無毒的新型脫硫工藝,擺脫了硫容量低、脫硫工藝復(fù)雜、副鹽轉(zhuǎn)化率高、環(huán)境

硫磺粉利用率為99.99%的煙塵二氧化硫在凈化廢氣焚燒后減少到20%mg/Nm3.環(huán)境保護(hù)指標(biāo)值不斷提高。

復(fù)合鐵脫硫技術(shù)為去除氯化氫提供了溫度控制和低成本的操作模式。其化學(xué)反應(yīng)原理是利用空氣o2空氣氧化氣相色譜中的氯化氫使用氯化氫

空氣氧化為單質(zhì)硫。有機(jī)化學(xué)反應(yīng)如下:

H2S 1/2O2 → H2O S

唐山綠源復(fù)合鐵脫硫催化劑利用水溶液中復(fù)合鐵離子的空氣氧化氧化,與含復(fù)合鐵金屬催化劑的水溶液(通常稱為復(fù)合鐵吸收劑,相同)進(jìn)行高效液體接觸。氣體的高效液體接觸反映了氯化氫根據(jù)水溶液的堿有機(jī)化學(xué)吸收進(jìn)入水溶液;氯化氫氧化成單硫,復(fù)合鐵離子恢復(fù)為廉價(jià)的復(fù)合亞鐵離子。復(fù)合鐵離子水溶液的空氣氧化反應(yīng)方法(2)~(5)如下:

水溶液吸收H2S汽體:

H2S(g) H2O(L)H2S(L) H2O(L)

式中:(g)——?dú)庀嗌V,相同;

                   (L)——相同的高效液相

H2S水解:

H2S(L)H (L) HS-(L)

高鐵離子(Fe3 )空氣氧化二價(jià)硫:

HS-(L) 2Fe3 (L) → 2Fe2 (L) H (L) S↓

吸收空氣氧化總反應(yīng)方程 (2),(3),(4)累加

H2S(g) 2Fe3 (L) → 2H (L) S↓ 2Fe2 (L)

絡(luò)合亞鐵離子容易用于水溶液o2.空氣氧化。因此,復(fù)合亞鐵離子飽和溶液立即接觸氣體,反映氣體的高效液體,并利用空氣O將水溶液中的復(fù)合物

亞鐵離子空氣氧化成復(fù)合鐵離子。復(fù)合亞鐵離子水溶液的恢復(fù)方法(6)~(8)如下:

合亞鐵離子水溶液吸收o2:

1/2O2 (g) H2O(L) → 1/2O2 (L) H2O(L)

復(fù)合亞鐵離子(Fe2 )再造反映:

1/2O2(L) H2O(L) 2Fe2 (L) → 2OH-(L) 2Fe3 (L)

總反應(yīng)方程 (即表達(dá)式(6),(7)累加)

1/2O2(g) H2O(L) 2Fe2 (L) → 2OH-(L) 2Fe3 (L)

復(fù)合鐵離子在一般反射中的作用是釋放吸收反射中形成的電子設(shè)備進(jìn)行再造反射,因?yàn)槊總€(gè)單質(zhì)硫必須使用兩個(gè)鐵原子,所以在反射中

在整個(gè)過程中,至少應(yīng)給予兩個(gè)鐵原子。因此,鐵離子被用作生成物。然而,鐵離子并不消耗整體反應(yīng),鐵離子被用作氯化氫和氯化氫o反映催化反應(yīng)

鐵離子絡(luò)合物通常被理解為金屬催化劑。

水溶液在復(fù)合鐵脫硫技術(shù)中循環(huán)pH由于水溶液能吸收水溶液,因此值是可變實(shí)際操作的關(guān)鍵因素H2S汽體總產(chǎn)量完全在于水溶液pH值(反映

表達(dá)式(2)、(3)。pH水溶液是值ph酸堿度的一種方法,pH值7意味著水溶液呈弱酸性,即既不偏酸也不偏堿;pH值在1~7代

表水溶液呈弱酸性;pH值7~14意味著水溶液是堿性的。反應(yīng)方程式(2)和(3)的雙向箭頭表示反應(yīng)平衡穩(wěn)定,如果改善H 正離子濃度

向左反映,H2S能被水溶液吸收的總產(chǎn)量減少。如果增加OH-正離子濃度值H 被中合產(chǎn)生水(OH- H → H2O),因而反

向右開展,H2S能被水溶液吸收的總產(chǎn)量增加。

反應(yīng)方程(1)表示無反應(yīng)H 正離子和OH-正離子的凈物質(zhì)轉(zhuǎn)化為水溶液pH值不易引起變化。然而,副作用將被釋放。H 正離子促進(jìn)水溶液

的pH較終導(dǎo)致水溶液吸收H2S總產(chǎn)量減少。反應(yīng)方法(9)顯示反映硫代硫酸根的副作用之一(S2O32-)脫硫技術(shù)

它促進(jìn)了抗氧化劑的穩(wěn)定性,降低了抗氧化劑的溶解度。

2HS-(L) 2O2(L) →S2O32-(L) H2O(L)

當(dāng)反應(yīng)與水解反應(yīng)(表達(dá)式(3))緊密結(jié)合時(shí),可以看出硫代硫酸根伴隨著(S2O32-)造成,H 正離子轉(zhuǎn)化為凈物質(zhì),促進(jìn)水溶液pH值減少。

由于解決的氣相色譜含有二氧化碳(CO2)二氧化碳極溶于強(qiáng)電解質(zhì),特別是當(dāng)工作壓力較高時(shí),會(huì)產(chǎn)生碳酸氫鹽(HCO3-)和無機(jī)鹽(CO32-)

反映減少水溶液pH值

                               CO2 (g) H2O (L) → H2CO3 (L)

H2CO3 (L) → H (L) HCO3-(L)

HCO3-(L) → CO32-(L) H (L)

為了更好地穩(wěn)定水溶液pH三氯化鐵溶液必須添加到操作系統(tǒng)中,并與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)~(15):

CO2 (g) H2O(L) → H2CO3(L)

H2CO3(L) 2KOH (L)→ K2CO3 (L) 2H2O(L)

K2CO3(L) H2CO3 (L)→ 2KHCO3(L)

通常,更高pH值能提高反射效率,促進(jìn)硫代硫酸鹽正離子的產(chǎn)生,減少o2的吸收也阻止了單質(zhì)硫的凝結(jié);低pH值用阻攔H2S氣

身體的吸收。因此,操縱pH數(shù)值8.0-9.弱堿性水溶液。

系統(tǒng)軟件選擇偏堿復(fù)合鐵金屬催化劑的氧化還原反應(yīng)特性,吸收酸堿氣體H2S。H2S被絡(luò)合鐵立即將空氣氧化轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫,還原為復(fù)合亞鐵,然后重建

基礎(chǔ)沉降罐通過氧化堿吸收劑中的復(fù)合鐵鼓起氣體,將吸收劑中的復(fù)合鐵轉(zhuǎn)化為復(fù)合鐵進(jìn)行再利用。同時(shí),硫粉在基礎(chǔ)沉降罐中重建

基礎(chǔ)沉降分離產(chǎn)生硫漿,將硫漿送至過濾器,干燥成硫餅。該方法的特點(diǎn)是選擇高硫容量的復(fù)合鐵金屬催化劑,不僅適用于高硫原料氣體解決方案

,循環(huán)系統(tǒng)水率小,設(shè)備規(guī)格小,可立即轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫,無二次污染問題。

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