抑盐催化剂
络合铁脱硫催化剂的工艺原理
(1)吸收过程
- 焦炉煤气进入吸收塔,与从塔顶喷淋下来的络合铁脱硫剂溶液逆流接触。在吸收过程中,络合铁脱硫剂中的三价铁离子(Fe³⁺)络合物与硫化氢发生氧化还原反应,硫化氢被氧化为单质硫(S),反应式为:H_2S + 2Fe^{3 + }(络合物)→ S↓ + 2Fe^{2 + }(络合物)+ 2H^+。同时,由于反应会产生氢离子(H⁺),为了保证反应的持续进行,需要通过适当的缓冲体系来维持溶液的pH值在合适的范围(一般pH值维持在8 - 9)。
(2)再生过程
- 吸收了硫化氢后的脱硫剂溶液(其中含有被还原的亚铁离子(Fe²⁺))进入再生塔。在再生塔中,通过向溶液中鼓入空气,亚铁离子(Fe²⁺)与空气中的氧气(O₂)发生反应,重新氧化为三价铁离子(Fe³⁺),反应式为:4Fe^{2 + }+ O_2 + 4H^+→ 4Fe^{3 + }+ 2H_2O。再生后的脱硫剂溶液可以循环回到吸收塔继续进行脱硫反应。
(3)回收
- 在吸收过程中产生的单质硫以悬浮颗粒的形式存在于脱硫剂溶液中。通过过滤、离心等物理方法将从溶液中分离出来,回收的可以作为产品销售或用于其他工业生产,从而完成一个完整的脱硫和回收循环过程。
应用技术特点:
脱硫效率高
的抗波动能力强。
运行成本低。 该工艺选择性高,基本没有副盐产生。
没有污水外排,没有危废产生。硫容高。
络合铁脱硫催化剂的工艺
在碱性溶液中,H₂S气体与络合铁催化剂中的Fe³⁺Ln发生氧化还原反应,Fe³⁺Ln将H₂S氧化成单质硫,自身被还原为Fe²⁺Ln,反应方程式为:H₂S(气体)+ 2Fe³⁺Ln → 2H⁺Ln + S↓+ 2Fe²⁺Ln.
再生反应
被还原的Fe²⁺Ln在再生沉降槽中与鼓入的空气接触,空气中的氧气将Fe²⁺Ln氧化,使其重新生成Fe³⁺Ln,从而实现催化剂的循环使用,反应方程式为:1/2 O₂ (气体) + H₂O + 2Fe²⁺Ln → 2OH⁻Ln + 2Fe³⁺Ln.
从整体来看,络合铁离子在反应中起到了传递电子的作用,促进了H₂S与O₂之间的反应,自身并不消耗,仅作为催化剂加快反应速率,且该工艺可有效控制副反应,使脱硫过程中生成的选择性高、副盐生成率极低.
- 估算用量:根据气体量、H₂S含量、脱硫液总量和初始化浓度核算出络合铁脱硫催化剂的初始用量,其初始化浓度一般控制在10%左右.
- 溶解添加:将络合铁催化剂用软水或脱硫液溶解后,加入到系统中,无需活化.
系统调试
- 水、气、汽、联动试车:目的是考核设备安装质量、工艺环节是否畅通等。需具备填料冲洗干净并装入系统、单体试车合格等条件,然后进行试压、查漏、清扫和吹除等操作,并对脱硫泵等进行单体试车,最后建立系统水循环,检查仪表是否灵敏准确.
- 设备清洗:开车前要进行清洗,以除油、除锈等,可采用水洗等方式,直至排出的污水与新补充的水无区别为止 .
正常运行
- 监测与控制:密切监测脱硫液碱度、硫泡沫的分离情况、催化剂浓度等参数,根据监测结果适时调整操作参数,维持系统稳定运行,确保脱硫效果.
- 回收:络合铁脱硫过程中产生的需通过熔硫釜等设备进行回收,要关注熔硫釜的处理能力,防止积累影响系统运行.
补充与维护
- 催化剂补充:由于生产过程中催化剂会有流失,应定期向脱硫液中补充适量的催化剂,以维持其正常浓度.
- 设备维护:定期对设备进行检查和维护,包括清洗过滤器、检查泵的运行状况、维护仪表等,确保设备正常运行,延长设备使用寿命.
抑盐催化剂是一种特殊类型的外加剂,能有效土壤中盐分的积累。它具有出色的化学稳定性,可与土壤成分持久共存,同时提供出色的保水性能,有助于水分更好地渗透并减少盐分在土壤表面的积累。该催化剂对植物生长非常有益,广泛应用于农业和园艺领域。
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