廊坊柏斯科技
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,使脱硫过程中生成硫磺的选择性高、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,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.
- 硫磺回收:络合铁脱硫过程中产生的硫磺需通过熔硫釜等设备进行回收,要关注熔硫釜的处理能力,防止硫磺积累影响系统运行.
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.
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焦炉煤气络合铁脱硫剂作用原理
- 焦炉气中的硫化氢(H₂S)在碱性环境下与络合铁脱硫剂中的三价铁离子(Fe³⁺)发生氧化还原反应。反应式为:H₂S + 2Fe³⁺Lₙ → 2Fe²⁺Lₙ + S⁰ + 2H⁺(Lₙ代表络合剂)。在这个过程中,硫化氢被氧化为单质硫,三价铁离子被还原为二价铁离子。
- 被还原的二价铁离子(Fe²⁺)与空气中的氧气发生反应,重新被氧化为三价铁离子,反应式为:2Fe²⁺Lₙ + 1/2O₂ + H₂O → 2Fe³⁺Lₙ + 2OH⁻。这样,络合铁脱硫剂就可以循环使用,持续对焦炉气中的硫化氢进行脱除。整个过程的关键在于络合剂,它能够稳定铁离子,提高脱硫效率,并且防止铁离子形成沉淀。
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