论文部分内容阅读
本研究中,以高浓度硫化氢炼厂酸性气体为研究对象,在充分调研了以往的各种治理方法后,对络合铁法进行了深入研究。在改良旧溶剂和操作条件、开发新方法和新工艺的基础上,设计了一套柠檬酸铁处理含高浓度H<,2>S的炼厂酸性气体新工艺,新的工艺流程有工艺简单、高效、投资少、运行费用低等特点。
对于H<,2>S,首先通过单因素实验,探讨了柠檬酸铁吸收液浓度、pH值、操作温度、炼厂酸性气空速对硫化氢吸收率的影响,确立了适宜的反应条件。推荐最佳工艺参数为:柠檬酸铁浓度为0.6mol·L<-1>、pH4.0-8.0、操作温度313K、配备合适的分布器、炼厂酸性气体空速10h<-1>。在最佳的条件下,硫化氢的脱除率近100%。实验中吸收反应的表观活化能Ea为27.04kJ·mol<-1>,反应中生成的硫磺可以通过过滤的方法除去。
对于柠檬酸亚铁,首先利用空气在再生塔中进行了鼓泡再生的单因素实验,分别考察了柠檬酸亚铁溶液pH、操作温度、空气空速以及再生时间对柠檬酸亚铁再生效率的影响,确定了空气再生柠檬酸亚铁适宜的反应条件。推荐最佳工艺参数为:Fe<2+>CA浓度为0.6mol·L<-1>、pH4.0-8.0;操作温度313K;配备合适的分布器;空速1.25×10<3>h<-1>为宜。20分钟左右再生效率为90%以上。进而考察了影响柠檬酸亚铁的再生效率的因素,采用鼓泡塔恒温再生柠檬酸亚铁,建立了柠檬酸亚铁再生反应的动力学数学模型:r=8167.295exp(-23867)/RT)[C<,Fe<2+>CA>]?,可供脱硫液再生工程设计和再生效率预测参考。