硫化亚铁自燃反应特性及活性抑制研究

为了揭示硫化亚铁自燃引起油气储罐和炼油设备着火、爆炸机理,探索硫化亚铁自燃事故防治技术,分别以氧气、空气为反应气,通过同步热分析仪分别测定活性硫化亚铁样品及经钝化处理后的样品(简称钝化样品),在室温～800℃范围内的反应,采用等转化率法分别计算活性样品及钝化样品在氧气气氛下反应的表观活化能。结果表明,活性样品在氧气下的反应包括室温自燃和高温段分解两个阶段;在空气下的反应包括室温自燃、中温氧化及高温分解三个阶段,最终产物均为Fe_2O_3;钝化样品室温无法自燃,在氧气或空气气氛下,钝化样品加热至100℃左右发生氧化。经计算,在氧气气氛下,活性样品表观活化能为57.101 kJ/mol,钝化样品表观活化能为235.985 kJ/mol,钝化处理可抑制样品的活性。     

硫化亚铁自燃反应特性及活性抑制研究

为了揭示硫化亚铁自燃引起油气储罐和炼油设备着火、爆炸机理,探索硫化亚铁自燃事故防治技术,分别以氧气、空气为反应气,通过同步热分析仪分别测定活性硫化亚铁样品及经钝化处理后的样品(简称钝化样品),在室温～800℃范围内的反应,采用等转化率法分别计算活性样品及钝化样品在氧气气氛下反应的表观活化能。结果表明,活性样品在氧气下的反应包括室温自燃和高温段分解两个阶段;在空气下的反应包括室温自燃、中温氧化及高温分解三个阶段,最终产物均为Fe_2O_3;钝化样品室温无法自燃,在氧气或空气气氛下,钝化样品加热至100℃左右发生氧化。经计算,在氧气气氛下,活性样品表观活化能为57.101 kJ/mol,钝化样品表观活化能为235.985 kJ/mol,钝化处理可抑制样品的活性。     

影响硫化亚铁产生的因素实验研究

随着以蒸汽吞吐为主要手段的热力开采技术的应用,油井套管气中开始出现硫化氢,伴随着热采时间的增加和SAGD技术的应用,含硫化氢油井数目不断增加,硫化氢浓度不断升高,产生腐蚀产物——硫化亚铁。硫化亚铁具有自燃性,在常温下与空气中的氧气接触能迅速反应放热而引起自燃。为了避免设备发生硫化亚铁自燃事故,必须对硫化亚铁自燃机理开展深入研究。通过室内试验研究本文发现:常温下,干燥的环境中干燥的H2S气体能与铁的氧化物比较容易发生硫化反应。温度、H2S的湿度、不同的铁氧化物,均对硫化亚铁的生成有重要影响。铁氧化物的含水量不同,其硫化产物Fe S的量也不同。     

碱洗塔的优化操作

碱洗塔作为乙烯工艺压缩岗位重要组成部分,在生产过程中,碱洗塔却无可避免会产生"黄油",严重时会造成碱洗塔塔盘及废碱系统的堵塞,影响系统的正常运行。为此从分析黄油生成的机理,优化碱洗塔操作和采取黄油抑制剂~([1])减少黄油的生成量,以及在异常情况下的处理措施从而达到优化碱洗塔的操作目,经过不断的认真分析、摸索、调整找到了可以优化减洗塔的操作方法。     

不同气氛对硫铁矿与磷石膏反应过程软化温度的影响研究

不同气氛会影响硫铁矿还原磷石膏制酸反应体系的软化温度,从而导致回转窑内产生结圈和黏结堵塞等问题。先利用热力学软件计算了不同气氛对硫铁矿与磷石膏固-固反应体系熔融液含量、产物迁移过程的影响。通过微机灰熔点测定仪对二硫化亚铁与硫酸钙物质的量比以及气氛条件对反应体系软化温度的影响进行了实验验证。结果表明,反应体系软化温度随着二硫化亚铁与硫酸钙物质的量比的增加而降低,气氛条件对反应过程固相产物迁移过程的影响不大;相比于100%氮气气氛,在86%氮气+7%二氧化碳+5%二氧化硫+2%氧气的混合气氛下,磷石膏和硫铁矿反应体系熔融液含量少、软化温度高。     

碱洗塔长周期运行存在的问题及改进措施

对茂名乙烯1号裂解装置碱洗塔在长周期运行中发生堵塞的原因进行了分析。通过注入黄油抑制剂,加注冲洗油,采用波动法除垢技术可有效缓解碱洗塔塔盘堵塞。同时,提出碱洗塔由二段碱洗改造成三段碱洗,并在碱洗塔入口增加裂解气过热器,可从根本上解决黄油生成量大导致塔盘堵塞的问题。     

优化碱洗塔操作减少黄油生成

碱洗塔即使在常温操作条件下,仍会产生“黄油”,异常时会造成碱洗塔塔釜和废碱液罐的堵塞,而且也为废碱液的处理带来困难.文中从优化碱洗塔操作出发,分析了各操作条件对黄油生成量的影响,以及使用黄油抑制剂来抑制和减少黄油的生成,达到优化碱洗塔的操作目的.     

硫化亚铁作为锂离子电池负极材料的电化学性能研究

采用液相沉淀法制备了硫化亚铁材料,对该材料进行了XRD、SEM等材料表征,并作为负极材料组装成锂离子电池进一步分析其电化学性能、循环稳定性等性能特征,结果表明球形硫化亚铁材料具有两个充放电平台,分别对应两步嵌/脱锂反应;在不同倍率条件下,硫化亚铁材料表现出库伦效率的变化,造成这一现象的原因可能与锂化产物硫化锂的低导电率有关。     

硫化亚铁作为锂离子电池负极材料的电化学性能研究

采用液相沉淀法制备了硫化亚铁材料,对该材料进行了XRD、SEM等材料表征,并作为负极材料组装成锂离子电池进一步分析其电化学性能、循环稳定性等性能特征,结果表明球形硫化亚铁材料具有两个充放电平台,分别对应两步嵌/脱锂反应;在不同倍率条件下,硫化亚铁材料表现出库伦效率的变化,造成这一现象的原因可能与锂化产物硫化锂的低导电率有关。     

乙烯装置碱洗塔运行维护及检修处理

酸性气体对裂解气的进一步加工危害较大,而碱洗塔压差的变化影响裂解气压缩机功耗及稳定运行。重点介绍了乙烯装置正常生产过程中碱洗塔的运行维护、指标监控、异常调整及装置停车大检修期间碱洗塔的检查维修。通过采取整体更换除沫网、对塔盘及塔釜的焦层进行人工清理、水力冲洗、对脱落的浮阀进行补充完善等措施,碱洗塔压差下降较为明显。通过严格控制碱洗塔入口温度,下段及中段循环碱液中游离碱浓度,并连续稳定注入黄油抑制剂,保证了碱洗塔无黄油生成,运行安全稳定。     

黄油抑制剂HK—1312的工业应用

上海石化2~#乙烯装置碱洗系统DA-203(碱洗塔)、DA-231(2~#碱洗塔)改造前是泡罩和浮阀混合塔,在400kt改造中改为填料塔。该系统负责脱除裂解气中的H_2S、C等酸性气体,对保证乙烯装置“安稳长满优”运行起着关键作用。     

焦炉煤气直接氧化制合成气工艺条件优化

为进一步优化焦炉煤气非预混燃烧直接制备合成气的工艺参数,对焦炉煤气在贫氧条件下发生非预混燃烧的过程进行数值模拟研究,得到了反应器内温度及产物组成分布的详细分布状况.模拟结果表明,反应在靠近氧气入口的区域内发生.从数值模拟的结果来看,反应器壁温对反应结果有非常重要的影响:提高反应器壁温有利于提高合成气的选择性,但是煤气中甲烷的转化率有所降低.因此,反应器壁温是能够控制本工艺总体反应效果的重要参数,工艺优化过程中应该特别注意.     

氧气分压对甲苯液相氧化的影响

在直径为48 mm的鼓泡塔反应器中,模拟工业条件研究了氧气分压对甲苯液相催化氧化生成苯甲酸反应的影响.结果表明,甲苯液相催化氧化反应在低氧气分压下对氧气是1级反应,随氧气分压增加,氧气的影响逐渐减弱,在高氧气分压区过渡为对氧气是0级反应.根据甲苯氧化的自由基链式反应机理,推导出了覆盖整个氧气浓度区的动力学方程,不仅可以很好地解释在不同氧气分压区氧气级数变化的现象,而且对反应过程的描述具有很高的计算精度,在145℃和155℃反应温度下的计算误差小于4%.     

碱洗塔黄油生成原因分析及抑制方法

裂解气经碱洗塔碱洗过程中会生成黄油,实际生产中如果黄油问题未得到有效控制,极易堵塞碱洗塔盘,造成塔压差增大,管道堵塞,严重时将影响装置长周期运行。针对生产中碱洗塔及废碱氧化过程中出现的各种黄油异常问题进行了分析,提出了解决的思路和办法。通过工艺调解、设备改造及应用有效助剂使黄油生成得到有效控制,以达到延长碱洗塔运行周期及环保排放的目的。     

碱洗塔的管口方位设计

碱洗塔是烯烃分离装置中的重要设备。碱洗塔的管口多,附塔管道多,为管口方位的设计增加了难度,因此,如何优化设计出管口方位,合理布置管道走向尤为重要。要合理设计碱洗塔管口方位,首先必须熟悉塔的工艺流程和结构分布,设备平面图,各设备间的相对位置关系,遵循从上至下依次设计的原则,优先设计工艺管口,满足工艺专业要求后再考虑配管的管道布置,同时兼顾大管径,有应力要求管道的配管布置,其次需考虑阀组的整体规划。     

乙醇制乙烯装置碱洗塔堵塞现象分析及改造

针对乙醇脱水制乙烯（ETO）装置中碱洗塔堵塞现象进行了分析,介绍了碱洗过程中黄油的生成机理及堵塔的原因,并提出了改造措施。将碱洗塔填料由拉西环改为金属环矩鞍,可有效缓解碱洗塔的堵塔现象;优化碱洗塔操作,控制适宜的碱洗温度及碱液浓度,同时减少氧的带入,可有效减少黄油的生成;定期清理塔釜聚合物和析出的碳酸氢钠晶体,有利于装置的长周期运行。     

碱洗塔堵塞原因分析与在线运行处理技术

针对大庆石化公司乙烯装置碱洗塔堵塞现象,重点研究了造成塔盘堵塞的因素及碱洗塔聚合物形成原因,给出相应的处理措施,通过科学的调整,碱洗塔维持高负荷运行15个月,圆满完成年产乙烯60万t的生产任务.     

国内专利精选

正聚氯乙烯生产用回收单体处理装置及聚氯乙烯生产用回收单体处理方法:CN106084283A∥王世刚(新疆中泰化学股份有限公司),公开日期:2016-11-09公开了一种聚氯乙烯生产用回收单体的处理装置及处理方法。处理装置包括碱洗塔、回收一级冷凝器、回收二级冷凝器、液封槽、回收单体精馏塔、回收单体输送泵和阻聚剂储罐;在碱洗塔的塔身下部固定安装有气相回收单体总管,在碱洗塔的塔身上部固定安装有碱液进塔管线,在碱洗塔的塔底固定安装有碱液出塔管线。该发明能有效去除回收单体中的高沸物杂质及残留的助剂,从而提高了回收单体的质     

含硫油品储罐硫铁化合物自然氧化影响因素考察

含硫原油储罐中的活性硫(硫化氢、硫、硫醇)与罐内壁腐蚀产物铁的氧化反应生成不同形式的硫铁化合物(FeS、Fe2S3、FeS2、Fe3S4)。这些化合物活性很高,与空气中的氧气反应放出大量的热,使储罐内温度升高,导致燃点低的物质发生自燃,从而引起火灾事故。在不同环境温度下模拟了含硫油品储罐铁的硫化物的生成,并在同一氧气流速下考察了硫铁化合物生成时环境温度对其自然氧化倾向性的影响,同时考察了铁锈水分含量对其硫化产物自然氧化倾向性的影响。结果表明,制备时环境温度不同、硫化产物的主要成分不同;制备时环境温度越高、铁锈水分含量越高,硫铁化合物的自然氧化倾向性就越高。     

含乙醇废水的超临界水氧化反应动力学及反应机理

研究了等温平推流反应器中乙醇的超临界水氧化反应（SCWO）,反应温度475～550 ℃、压力22～30 MPa、停留时间0.6～63.7 s、氧气与乙醇摩尔浓度比4.56～9.09.一氧化碳和二氧化碳分别是反应中间产物和最终产物.随停留时间增大、温度升高,乙醇去除率增大,压力和氧气浓度变化对过程无显著影响.以幂指数方程描述乙醇SCWO动力学,乙醇和氧气的反应级数分别为1和0,计算值和实验值相差基本在10%以内.超临界条件下分别以过氧化氢和氧气为氧化剂时乙醇的氧化反应无明显差别,亚临界条件下过氧化氢氧化速率大于氧气.基于对此现象的分析,作者推测：无论以过氧化氢或氧气作为氧化剂,在超临界水中,它们之间可以通过一系列自由基反应迅速达到平衡,且各物种的平衡分布与初始分布无关,体系的主要氧化过程在平衡分布下进行.