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楠楠大帝鐵蟲(chóng) (初入文壇)
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[交流]
煉化廠尾氣硫化氫 硫磺回收 已有3人參與
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OR-GREEN®工藝改進(jìn)了克勞斯反應(yīng)，為清除硫化氫提供了一種恒溫，低成本運(yùn)行的方法： H2S + 1/2 O2 → H2O + S° (1) 這一反應(yīng)發(fā)生于水基溶液中，通過(guò)加入水溶性金屬離子完成該反應(yīng)。因?yàn)樵诳諝饣蛩釟庵�，水溶性金屬離子容易被氧氣氧化，并有穩(wěn)定的電極將硫離子氧化成單質(zhì)硫。換句話說(shuō)，由于反應(yīng)是在水配比溶液中進(jìn)行，含有金屬離子的水配比溶液易于將二價(jià)硫（HS-）的電子釋放形成單質(zhì)硫，并在再生過(guò)程中將電子轉(zhuǎn)移給氧氣。雖然有很多金屬離子可以完成上述反應(yīng)，但是OR-GREEN®工藝選擇鐵離子，原因是鐵離子的低成本和無(wú)毒性。 OR-GREEN®脫硫工藝的基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)可以劃分為吸收和再生兩個(gè)部分，如下所示： 吸收部分： 配比溶液吸收H2S氣體： H2S (氣體硫化氫) + H2O (液體水) ↔ H2S (水性硫化氫) + H2O (水) (2) 電離： H2S (液體硫化氫) ↔ H+ + HS- (3) 高價(jià)鐵離子(Fe3+)氧化二價(jià)硫： HS- + 2Fe3+ → 2Fe2+ + H+ + S0 (4) 吸收部分總方程式(方程式 2, 3, 4疊加) H2S (氣體硫化氫) + 2Fe3+ → 2H+ + S°+ 2Fe2+ (5) 再生部分： 配比溶液吸收氧氣： 1/2 O2 (氣體) + H2O ↔ 1/2 O2 (液體) + H2O (6) 亞鐵離子再生反應(yīng) (Fe2+) 1/2 O2 (液體) + H2O + 2Fe2+ → 2OH- + 2Fe3+ (7) 再生部分總方程式(方程式6，7疊加) 1/2 O2 (氣體) + H2O + 2Fe2+ → 2OH- + 2Fe3+ (8) 方程式5，8的疊加，便得到改進(jìn)的克勞斯反應(yīng)方程式，如(1)所示。 在總反應(yīng)中，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(guò)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(guò)，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反應(yīng)物。 在水配比溶液中，亞鐵離子（Fe2+）和高鐵離子(Fe3+)都不能穩(wěn)定存在，通常情況下容易經(jīng)如下反應(yīng)形成氫氧化鐵或硫化鐵沉淀： Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3(固體) (9) Fe2+ + S2- → FeS (固體) (10) 為了阻止上述沉淀的產(chǎn)生，OR-GREEN®系統(tǒng)采用了一種螯合劑，使得鐵離子在寬泛的pH值范圍內(nèi)，能在配比溶液中保持穩(wěn)定。螯合劑是一種有機(jī)化合物，它將金屬離子包裹在一個(gè)爪狀的結(jié)構(gòu)中，使金屬離子與兩個(gè)或多個(gè)非金屬離子形成化學(xué)鍵。 |
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3樓2016-05-26 16:33:33
songgw263
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2樓2016-03-09 10:32:33
liaifeng
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小木蟲(chóng): 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
cardinalree: 金幣+2 2016-05-29 18:58:53
小木蟲(chóng): 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
cardinalree: 金幣+2 2016-05-29 18:58:53
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主要是針對(duì)小硫磺裝置，硫化氫外排可以達(dá)到5ppm以下。可以適用于氣田脫硫，小煉油硫磺回收和Claus尾氣處理。 海川那里也有相關(guān)具體資料： |
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2016-05-27 23:02:05, 2.07 M
4樓2016-05-27 23:02:15
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