脱硫副反应及副盐回收技术研究

通过例举生成Na2S2O3、Na2SO4、NaCNS的副反应,阐述了碱性水溶液脱除H2S多过程中发生的脱硫副反应,分析了温度、pH值和运转时间与生成物Na2S3O3的关系;简述了副产物对脱硫的影响;论述了回收Na2S3O3、NaCNS、(NH4)2S2O3、NH4CNS以及采用硫酸法和盐酸法精制NaCNS的基本原理和工艺流程;介绍了Na2S2O3等副盐的产品质量标准.     

副产物含量对栲胶脱硫液性质的影响

在栲胶脱硫生产过程中除了主反应外,同时还伴随Na2S2O3,Na2SO4,NaSCN及NaHCO3等盐类生成的副反应.这些副产物的生成会影响栲胶脱硫液的性质,并最终影响整个脱硫循环工艺的稳定.为了避免这些影响,从表面张力、黏度和密度三个方面分析了Na2S2O3,Na2SO4,NaSCN和NaHCO3四种栲胶脱硫工艺的副产物对栲胶脱硫溶液的影响.结果表明,副产物的积累可以引起脱硫溶液表面张力的下降以及溶液黏度和密度的增加,从而引起脱硫工艺中操作条件的改变,最终影响整个系统的脱硫效率.     

栲胶脱硫工艺副反应分析及硫膏的提纯

栲胶脱硫工艺是一种脱除各种燃料气中H2S气体的湿法脱硫工艺。本文通过分析工业栲胶脱硫废液及硫膏中的组分含量,探讨了栲胶脱硫工艺的副反应及硫膏提纯的必要性。研究表明,在栲胶脱硫过程中,不可避免地发生着一些副反应,并生成副产物NaSCN、Na2S2O3、NaHCO3及Na2SO4。在这些副产物中,NaSCN和Na2S2O3的含量较高,生成NaSCN和Na2S2O3的反应是脱硫过程的主要副反应。副产物的生成是造成碱耗增加的主要原因之一。在硫膏中,单质硫的含量最高,约占硫膏总量的一半。甲苯是单质硫最合适的提取剂,硫膏经甲苯提纯后,单质硫的纯度可达95%以上。     

减少湿式氧化脱硫副反应的方法探析

湿式氧化法脱硫过程中,无可避免地会发生副反应,在脱硫液中产生S2O2-3、SCN-、CN-、SO2-4等酸根盐.由于这些副盐存在于液体中,提取、分离较为困难,处理工艺也较为复杂.要减少湿式氧化法脱硫副反应的产生,首先必须搞清楚脱硫反应机理、脱硫催化剂的主要组成.     

控制硫酸铜加入量实现脱硫废水回用的初步研究

以Na2CO3-NaHCO3缓冲溶液为吸收液的湿法氧化脱硫技术所形成的脱硫废液,含有大量的Na2SO4、Na2S2O3、NaSCN,导致脱硫效率降低且严重超出污水排放标准,成为生产和环保的难题。提出在脱硫废液中加入适量硫酸铜,当硫酸铜的加入量为废液中NaSCN含量的50%左右时,可形成物相纯净的CuSCN沉淀,同时水体中S2O32-转化为SO42-,而且未检测出溶液中有残余的铜离子。经过该法处理过的水体中SCN-、S2O32-浓度显著降低,SO42-浓度增加接近饱和浓度值,再采用低温结晶法析出部分Na2SO4后可作为脱硫液补水回用。     

脱硫溶液中Na2S2O3含量分析的探讨

脱硫溶液中的Na2S2O3是脱硫过程中的副产物，其含量的高低既是溶液脱硫能力的一种体现，也是操作工对脱硫溶液进行加料操作时的一个重要参考数据，所以，脱硫溶液中Na2S2O3含量分析很重要。由于脱硫溶液中含有S^2-等还原性离子干扰Na2S2O3的测定，故在测定中需要寻找一种合适的方法来消除S^2-等还原性离子的干扰。     

脱硫溶液技术管理控制分析

脱硫溶液的主要组分以纯碱为多,脱硫液由纯碱、氨水及催化剂栲胶、偏钒酸钠(Na VO3)、888等人工配制而成,溶液中的副产物主要有Na HCO3、Na2S2O3、Na2SO4及Na CNS,副产物含量多少受制于生产装置和生产运行条件。溶液的各组分含量决定脱硫效率高低,同时反映出脱硫装置在生产运行中存在的问题,本文从脱硫溶液的技术管理角度分析了脱硫液成分、理化性质对脱硫效果的影响。     

NO_X对Na_2S吸收低浓度SO_2烟气的影响

硫化钠溶液吸收-还原硫法是湿法烟气脱硫中具有良好应用前景的新方法。烟气中NOx与SO2往往同时存在,可能会对该工艺造成影响,为此,本文就NOx对该吸收液中S2-、HSO3-、S2O32-以及SO42-含量的影响进行了研究。结果表明,NOx不仅与吸收剂Na2S发生反应,造成吸收剂的消耗,还会对脱硫产物的种类和含量产生影响,并且NO2的浓度越高,对其影响越大。NO2的存在会促进SO42-的生成,并在酸性条件下抑制HSO3-和S2O32-的生成。     

SO4^2-、S2O3^2-及CNS^-离子浓度对Fe—NTA-水杨酸体系脱硫电位影响的研究

在Fe—NTA-水杨酸体系脱硫过程中,由于副反应的发生导致了体系中SO4^2-、S2O3^2-及CNS^-的积累,SO4^2-、S2O3^2-及CNS^-浓度的增加将对体系的脱硫电位产生一定的影响,SO4^2-浓度和S2O3^2-浓度的增加会使体系脱硫电位下降,CNS^-浓度的增加会使体系脱硫电位升高,实验结果对实际工业生产具有一定的指导意义和应用价值。     

湿法脱硫副产物的形成及对脱硫工艺的影响

湿法脱硫工艺主要副产物为Na2S2O3、Na2SO4、NaCNS。副产物的生成,降低了催化剂的脱硫效率,使出口H2S含量升高,阻碍了O2在脱硫液中的传质;同时其自身的氧化反应也耗用了一定量的催化剂,不利于硫颗粒的浮选,使硫颗粒在再生槽的停留时间加长,增加了副产物的生成几率。在副产物含量升高时,可适当调整催化剂的浓度,以便于维持正常的脱硫效率。     

湿式氧化法脱硫废液的处理

济钢焦化厂现有7座焦炉,产焦炭270万t/a,焦炉煤气脱硫采用HPF湿法脱硫工艺。脱硫过程中被吸收的H2S大部分转化为元素硫,然后通过压缩空气氧化再生,但也会生成（NH4）2S2O3、（NH4）2SO4及NH4CNS等副盐。由于这种工艺充分利用了煤气中的氨,运行成本较低,在国内应用普遍。     

HPF湿法脱硫废液的处理

济钢焦化厂现有3套HPF湿法脱硫装置,这种脱硫工艺运行成本较低,国内焦化厂应用较普遍。但脱硫液再生时会生成（NH4）2S2O3、（NH4）2SO4及NH4CNS等副盐,副盐浓度过高直接影响脱硫液对H2S的吸收效果,降低脱硫效率,这是该工艺最大的不足。我厂2005年合作开发的脱硫液提盐技术,能净化脱硫液,提出副盐,实现脱硫液的循环利用,有效改善了脱硫系统的运行状况。     

栲胶脱硫工艺中含硫副产物生成的热力学分析

采用热力学方法研究了栲胶脱硫工艺中HS-与钒的反应机理和副反应的吉布斯自由能变。研究结果表明,脱硫液中五价钒主要是以HV2O3-7形式存在,四价钒主要是以V4O2-9形式存在。HS-与五价钒反应可瞬间生成多硫离子S2-x,然后S2-x转化为单质硫。在栲胶脱硫工艺的操作温度下,HS-和S2-x与氧气作用均可生成副产物,但S2-x比HS-活泼,更易发生副反应,且S2-x中x的值越小越活泼。在S2-x转化为副产物S2O2-3的过程中,温度越高,越有利于副反应的发生。对栲胶脱硫工艺而言,S2-x是生成副产物的活性中间产物,因此,栲胶脱硫液在进入再生系统前,应使S2-x尽可能多地转化为S8结构。     

污染物对位阻胺溶剂发泡性能影响的研究

针对位阻胺溶液在脱硫脱碳过程中出现的发泡现象,分析了位阻胺溶液中可能会出现的杂质,并通过发泡实验分别研究了NaCl,Na2SO4,Na2S2O33种无机盐,正己烷、甲酸、油气井用缓蚀剂3种有机物以及FeS微小颗粒等对位阻胺溶液发泡性能的影响。结果发现,正己烷、甲酸和无机盐不会造成位阻胺溶液发泡,而油气井用缓蚀剂和FeS微小颗粒的存在会引起溶液发泡。     

硫酸钠溶液降温过程探析

通过模拟Na2SO4溶液的降温过程,确定了100g.L-1和50g.L-1Na2SO4溶液的冰点为-1.0℃.在Na2SO,溶液的降温过程中,Na2O4的析出率随温度的降低而不断升高,当温度为1.0℃时,100g.L-1Na2SO4溶液回收率可达84.3%.NaCI、KCI的加人使Na2SO4溶液的冰点降低.通过综合分...     

栲胶脱硫副产物对脱硫液粘度的影响

模拟栲胶脱硫液中副产物的积累过程,配制了含有不同浓度副产物的仿栲胶脱硫液,考察了栲胶脱硫液中Na2SO4、Na2S2O3、NaHCO3、NaSCN等副产物对脱硫液粘度的影响。结果表明,这些副产物的积累均会使栲胶脱硫液粘度增大,其中Na2S2O3和NaSCN是影响栲胶脱硫液粘度的主要因素;讨论了脱硫液粘度与主要副产物浓度之间的关系,用Excel软件进行了回归分析,得到很好的线性关系,为实际生产中估算栲胶脱硫液的粘度提供了一定的理论依据。     

硫含量对铝酸钠种分母液盐蒸发结晶析出的影响

研究了高硫铝土矿中硫对拜耳法NaAl(OH)4种分母液蒸发排盐的影响.结果表明,NaAl(OH)4溶液深度蒸发排盐渣中主要存在Na2CO3·H2O和NaAlO2·1.25H2O,苛碱浓度300~310 g/L时能有效析出Na2CO3且不导致NaAlO2析出过高.硫对NaAl(OH)4溶液中Na2CO3、硫盐和NaAlO2析出影响很大,析出率均随硫含量增加而增加,且排盐率均在60%以上.Na2SO4对析出率影响最大,硫浓度6 g/L时排盐率可达91.33%;Na2SO3的影响稍低;Na2S对析出率影响较小,硫浓度6 g/L时排盐率仅为68.49%.将硫浓度为4.5 g/L的NaAl(OH)4溶液蒸发至苛碱浓度为310 g/L时排盐渣中存在Na2CO·3H2O,NaAlO21.25·H2O,Na2CO32Na2SO4和其他形式复盐.蒸发过程中有部分低价硫被氧化,约有7%和4%的S2氧化为S2+和S4+,7%~11%S4+氧化为S6+.Na2CO3和各价态硫化合物交互作用,影响蒸发排盐效果.     

NGD脱硫用粉煤灰脱硫活性测定方法研究

NGD脱硫技术利用煤粉锅炉燃烧产生粉煤灰吸收烟气中SO2。作为脱硫剂,粉煤灰自身的脱硫活性对脱硫效果至关重要,而其中活性氧化钙(f-Ca O)含量是影响其活性的关键因素。探索了一种快速测定粉煤灰中f-Ca O含量的方法:将亚硫酸溶液与粉煤灰中的f-Ca O反应生成Ca SO3,Na OH中和过量H2SO3,用H2SO3用量计算得到样品中f-Ca O的量。结果证明,作为评价NGD用粉煤灰脱硫活性的辅助手段,该测定方法基本可行,经优化及验证后,可在煤粉锅炉脱硫项目上推广应用。     

杂质对甲醇分解铝酸钠溶液制备氢氧化铝的影响

系统研究了Na2CO3,Na2SO4和NaCl三种杂质对甲醇强化铝酸钠溶液分解沉淀Al(OH)3过程的影响,考察了不同浓度的Na2CO3,Na2SO4和NaCl对醇解过程分解率和产品粒度、形貌的影响.结果表明,控制分解温度为60℃,Na2O浓度170g/L,Na2O与Al2O3摩尔比1.5～1.6的铝酸钠溶液与等体积的甲醇反应24h时,当Na2CO3,Na2SO4和NaCl浓度(均以Na2O计)分别低于17.6,6.55和7.00g/L时,杂质对醇分过程分解率、产品粒径和形貌影响较小;当其浓度升高时,能加快新核的生成,产品中出现1～10μm形貌不规整的细化颗粒.     

硫酸钙-硫酸钠-铬酸钙-铬酸钠-水体系中复盐的生成研究

为配合化工产品新工艺的开发,研究了25～70 ℃硫酸钙-硫酸钠-铬酸钙-铬酸钠-水体系中复盐的生成规律.摇床实验及X射线衍射分析发现,将固体铬酸钙加入不同浓度的硫酸钠和铬酸钠溶液中时,除生成CaSO4·2H2O外,还可能生成4种复盐沉淀,即CaSO4·Na2SO4,CaSO4·Na2SO4·4H2O,CaSO4·2Na2SO4·2H2O和5CaSO4·Na2SO4·3H2O.当温度和溶液浓度发生变化时,复盐的形式会相应变化,低温稀溶液中只有CaSO4·2H2O沉淀,没有复盐沉淀析出,而高温浓溶液中,4种复盐都会析出.