络合铁法处理硫化氢基础研究

摘要

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。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第1章前言

第2章实验

第3章柠檬酸铁脱除硫化氢实验研究

第4章柠檬酸亚铁空气氧化再生实验研究

第5章Fe2+CA空气再生动力学实验研究

第6章结论

主要符号表

参考文献

致谢

个人简历、在学期间的研究成果