三种硫化氢吸收剂吸收效率对比及碘酸钾体系吸收条件优化研究

硫化氢具有腐蚀性与毒性,采用吸收剂吸收硫化氢气体是重要的脱硫处理方式。不同的吸收剂在吸收效率上存在较大差别。首先对比了三氯化铁体系、碘酸钾体系和碱性铁氰化钾体系三种不同硫化氢吸收剂的吸收效率。在此基础上重点优化了碘酸钾体系吸收条件参数,讨论了包含浓度、温度、pH、气体流量及时间等因素对硫化氢吸收效率的影响。并建立了四因素三水平正交试验研究较优吸收条件,得到正交试验优化吸收条件为:温度55℃,pH 6.01,硫化氢流量0.3 L·min-1,吸收时间1 min,该条件下8%(质量)碘酸钾体系的三级吸收效率为51.56%。研究结果对硫化氢吸收处理提供了理论参考,也为间接电解法循环处理研究提供了支持。     

氧化吸收硫化氢的新工艺研究

研究了二氧化锰氧化法吸收硫化氢的新工艺，考查了酸度、时间、温度等条件对吸收硫化氢工艺的影响，确定了适合的工艺参数。较合适的条件为：一段，溶液体积0．3L、硫酸浓度0．4mol／L、温度为室温、二氧化锰用量10g；二段，溶液体积0．5L、硫酸浓度0．4mol／L、温度为室温、二氧化锰用量10g。氧化剂二氧化锰被还原为硫酸锰可用氧化水解的方法再生，循环使用。研究结果表明，采用氧化吸收新工艺可以使硫化氢气体的吸收率大于97％，而且二氧化锰可以通过氧化水解的方式再生，实现了氧化剂的再生和循环利用。     

吸收法制取硫化氢气体的工艺设计

兖矿鲁南化肥厂根据合成氨生产装置的工艺特点,采用聚乙二醇二甲醚溶剂通过物理吸收酸性气及加热再生的方法,对其排出的酸性气体进行处理来制取高纯度硫化氢气体。该工艺流程简单,两塔流程中吸收塔和再生塔均为填料塔,选用新型填料QH-1扁环,成功生产出体积分数大于95%的硫化氢产品。     

Equilibrium conditions for the hydrogen sulfide hydrate formation in the presence of electrolytes and methanol

Natural gas industry encounters systems that consist of gases like CO₂ and H₂S, and aqueous solutions of methanol and mixed electrolytes. A knowledge of the phase behavior of such systems, including hydrate formation, is essential in gas production and the design of facilities for gas transportation and processing. Recently, Dholabhai et al. (1997, 1996) and Bishnoi and Dholabhai (1998) described equilibrium conditions for CO₂ and gas mixtures containing CO₂ in the presence of methanol, electrolytes and ethylene glycol. In the present work aqueous three phase (aqueous liquid solution, vapor and incipient hydrate) equilibrium conditions of H₂S hydrate formation in aqueous solutions of electrolytes and methanol are measured in the temperature range of 272 to 294 K and pressure range of 0.3 to 1.0 MPa. A ‘full view’ sapphire variable volume cell with a movable piston is used to obtain the experimental data.     

碘酸钾对电镀铬过程的作用

本文研究了碘酸钾对镀铬阴极过程的影响。加入碘酸钾后,可使含有机添加剂的镀铬溶液稳定性最高,并使阴极电流效率及沉积速度提高。同时使镀液的覆盖能力和分散能力得到改善。测定了加入碘酸钾前后的镀铬阴极化曲线,利用ＸＰＳ方法对镀层表面及深度分析表明,碘酸钾不与铬发生共沉积。     

利用硫化氢制备氢气和硫化锌新方法

利用电化学溶解-沉淀法回收利用硫化氢制取氢气和硫化锌.考察了不同硫化氢含量、进气流速对吸收反应的影响,并对电解制氢和硫化氢吸收反应的双系统匹配运转进行了详细研究.结果表明,在温度为25℃、搅拌速率为100 r•min^-1条件下,硫化氢的一次吸收率可达99.9%以上,电解液可循环使用;电解反应可在低电压0.5 V和25℃条件下进行,制氢电耗低于1.2 kW•h•m^-3H₂.     

离子液体吸收分离硫化氢进展

针对近年来离子液体在吸收分离硫化氢(H₂S)气体方面的研究进展, 重点论述了H₂S在离子液体中的溶解度及对其他气体的选择性、H₂S-离子液体体系的热力学性质及模型。对离子液体吸收H₂S的机理进行了分析, 阐述了离子液体阴阳离子种类、结构以及取代基等对H₂S分离性能的影响规律, 简要提出了该领域存在的研究难点和未来的发展方向。     

生物法处理含H2S气体的研究进展

综述了生物过滤法、生物滴滤法和生物洗涤法3种生物脱硫方法的原理、应用特点及工业化情况。同时介绍了3种生物脱硫方法用于处理含H2S气体的国内外研究状况。国外在该方面研究较成熟,已实现多领域、多种含H2S气体净化的工业应用,如天然气、合成气、燃料气和来自胺吸收再生过程酸性气体的脱硫;国内起步晚,初步实现了工业化应用,如废气脱硫、湿法脱硫循环液再生等。与发展成熟的物理法和化学法相比,生物法有其特殊的优越性,如成本低、二次污染小等。     

碘酸钾滴定法测定阳极泥中锡含量

主要对碘酸钾滴定法测定阳极泥中锡的含量的操作条件进行了试验。通过对试样的分解、铁粉、铝粒及淀粉溶液的用量进行了试验研究,并对其中影响测定锡的杂质元素进行了分离。用代表样加锡标准考查方法的准确度及精密度,样品加标回收率在99.2%～100.2%之间,精密度和准确度较好。该测定方法终点易观察,测定结果稳定准确,适用于测定阳极泥中10%以上的锡含量。     

用氢氧化钠溶液吸收硫化氢制取硫化钠工业技术

详细阐述了在氯化钡生产过程中,将产生的硫化氢用氢氧化钠溶液吸收并制取硫化钠的生产工艺,分别从技术和经济的角度讨论其可行性：用380~420 g/L氢氧化钠溶液在填料塔中吸收硫化氢,反应终点控制硫化钠质量浓度为330~350 g/L,硫化氢吸收率达95%~98%。该工艺不仅可有效保护环境,而且可为企业创造效益。     

硫化氢分解制氢的研究进展

利用石油化工、煤化工及天然气化工等生产过程中产生的硫化氢废气制备氢气,不仅能充分利用资源,解决环境污染问题,还是获取廉价氢的方式之一。硫化氢分解制氢主要有高温热分解法、超绝热分解法、催化热分解法、 电化学法、等离子技术法等。对这些方法的研究现状和重点研究方向做了介绍,还综述了各种方法、技术的研究进展。     

含硫化氢混合气处理新技术

为提高经济效益和环境效益,采用全新的物理分离的方法,将含硫化氢尾气中价值较高的组分分离出来。该分离技术的核心是根据混合气各组分的临界点,控制适当的混合气体的温度和压力,使某一种或两种组分发生相变,根据混合气组分的数量、种类、各组分含量以及所要求的分离产物的种类、浓度或纯度,采用加压、蒸馏、比重差分离、吸收等工序设计工艺流程,适当控制参数,实现含硫化氢混合气体有效组分的分离。     

Oxidative absorption of hydrogen sulfide using an iron‐chelate based process: chelate degradation

BACKGROUND: Oxidative absorption of hydrogen sulfide into a solution of ferric chelates is studied in a stirred cell glass reactor. The experiments were performed to investigate the degradation of chelates sodium salt of nitrilotriacetic acid (NTA) (Merck), ethylenediaminetetraacetic acid diadisodium salt (EDTA) and diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA) at 313 K, pH 6, iron concentration 10 000 g L^?1 and Fe:chelate molar ratio 1:2. RESULTS: Oxidative absorption of hydrogen sulfide into a solution of Fe‐NTA was found to be more successful, therefore, further experiments with 10%, 50% and 100% concentrations of hydrogen sulfide were performed. It was shown that this process is applicable for removal of low and high concentrations of hydrogen sulfide. The effect of antioxidants using sodium thiosulfate was also studied in order to minimize degradation of NTA. The kinetics were studied and it was observed that the reaction appeared to be first order in ferric chelate with rate constants for 100, 50 and 10% hydrogen sulfide concentration: 0.035, 0.013 and 0.019 h^?1, respectively. CONCLUSIONS: Gas sweetening processes have commercial importance in natural gases, refinery of gases and biogas processing. Desulphurization and cleaning (i.e. removal of H₂S and CO₂) of petroleum gas and biogas is important to make the gas methane rich and to increase the calorific value of fuel. The same techniques of desulphurization and cleaning can be used for treating natural gas or petroleum gas. The desulphurization and cleaning processes can minimize the atmospheric emission of gases like SOx, NOx and CO. As the iron chelate based process is based on the principle of redox reaction of metal chelate with hydrogen sulfide, this method is very useful for desulphurization of petroleum gas and biogas. This work studied the effective use of Fe‐NTA solution for removal of high to low concentrations of H₂S as found in biogas and industrial waste gases. © 2012 Society of Chemical Industry     

国内硫化氢含量的检测方法浅析

本文按照分析原理,将天然气中硫化氢测定方法划分为物理法和化学法,包括碘量法、汞量法、亚甲基蓝法、色谱法、光谱法等。本文着重介绍了各种方法的分析原理,优势与缺点,以及目前国内最新的研究状况,并对未来硫化氢测定的发展前景作出展望。     

液化石油气脱硫剂室内研究及应用

文昌油田液化石油气(LPG)回收项目是中海油湛江分公司到目前为止唯一一个海上LPG回收项目,项目投产至今,创造了良好的经济效益和社会效益。近年来检测文昌油田LPG产品时而会发生铜腐测试不合格情况。经过现场调研论证发现该铜腐超标和LPG中夹带硫化氢相关。利用液化石油气脱硫剂能够很好地解决该问题。本文讨论了合成液化气脱硫剂的最佳反应条件:合成反应时间8h、PMA质量分数50%、反应温度70℃,DEA/MEA混合液质量分数40%,液化气脱硫剂的脱硫率最高可以达到99.13%。通过以上合成条件,合成了脱硫剂ETTS-1D2。ETTS-1D2在pH低于5,反应温度高于100℃时脱硫效率会受到一定影响。液化气脱硫剂以加注量50mL/min,在现场应用的6个月的时间里,可以有效地将铜腐指标从2a降低到1a。确保LPG产品符合国标标准要求。     

过渡金属硫化物对Claus尾气催化加氢制备硫化氢的影响

以γ-Al2O3为载体,考察了第一过渡金属亲硫元素和Cr系元素及其负载量对Claus尾气加氢生成H2S的催化活性。结果表明,经预硫化后上述负载量为10%质量分数的各元素,其催化活性按大小可以划分为4组:Ni、Co、Fe>Mo、W、Cu>Cr>Zn、Mn。针对第一组的3种元素进行物相分析表明,在反应气体积比为SO2/H2/N2=0.5/3/96.5,重量时间空速(WHSV)=6 000mL/(h.g)的强还原气氛下,Ni的催化活性相为稳定的NiS2,但Co和Fe除主晶相CoS2和FeS2外,还分别具有Co3S4和Co9S8或FeS和Fe7S8的贫硫相。     

氯化氢吸收装置安全环保改进

分析了氯化氢吸收装置尾气中氯化氢含量超标的原因,提出了技术改造措施。     

Kinetics of desulfurization of hydrogen sulfide using metallic copper as a desulfurizer

The kinetics of desulfurization of hydrogen sulfide, using metallic copper as desulfurizer, have been investigated over a range of temperatures and pressures of hydrogen sulfide. Our results indicate that there are two stages of reaction; activation energies for the first and second stages are 63 kJ/mol and 38 kJ/mol, respectively. Possible reaction mechanisms in which the initial rate is controlled by interface reaction and the later stage is controlled by diffusion through or in the Cu₂S layer are consistent with the experimental data.     

金属氧化物吸附剂脱硫过程中羰基硫的生成

金属氧化物脱硫剂脱硫过程中产生羰基硫的现象缩小了脱硫剂的使用范围。本文从气体中存在一氧化碳、二氧化碳、单质硫和硫化氢出发给出了均相、非均相生成羰基硫的途径,特别综述了生成羰基硫的催化作用。在总结氧化铁基、氧化锌基、氧化锰基及氧化铜基主流金属氧化物脱硫剂脱硫过程中产生羰基硫研究结果的基础上,发现吸附在金属硫化物表面上的一氧化碳与活性硫化物的相互作用是生成羰基硫的主要反应步骤,活性硫化物可能是硫化氢热解成蒸气硫或硫氢根离子及硫化氢与金属氧化物反应生成的金属硫化物。     

四丙氟橡胶在硫化氢与二氧化碳混合气相环境中的耐老化性能

研究了3 种四丙氟橡胶( 100 S、VTR － 8802 和TP － 2) 在不同温度、二氧化碳含量和硫化氢含量条件下的耐高温高压硫化氢老化的性能。结果表明,100 S 在硫化氢环境中具有较好的耐高温性能,100 S 和VTR 8802 在二氧化碳含量较高的硫化氢环境中具有较好的耐老化性能,VTR 8802 的耐高含量 硫化氢的性能较好,而TP － 2 在本研究测试条件下的耐硫化氢老化性能较差。