水分对储罐内壁铁锈硫化物自燃性的影响

通过对含硫油品储罐自燃事故的分析发现,储罐内壁铁锈与活性硫(主要为H2S)反应,生成的硫铁化物的氧化放热是导致自燃的主要原因。对罐内壁腐蚀产物进行了X-射线衍射分析,模拟了储罐中硫铁化物的生成方式,考察了水分对Fe3O4、Fe2O3和Fe(OH)3硫化产物自然氧化倾向性的影响。在75℃环境温度下,干燥的Fe3O4、Fe2O3和Fe(OH)3硫化产物的氧化反应使温度的升高分别为180℃、2℃和2℃,而含有水分的铁的氧化物样品的硫化产物温度分别升高到290℃、115℃和89℃。结果表明,75℃时,水分的存在有利于硫铁化物的氧化升温,这种升温后引起的放热,是诱发储罐自燃的主要原因。     

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。     

油品储罐中硫铁化物引发火灾危险性的研究

油品储罐着火事故被认为是由腐蚀产物硫铁化物氧化放热引起的。通过模拟储罐中硫铁化物的生成过程,考察了在高温条件下,Fe2O3、Fe3O4和Fe（OH）,与H2S反应生成的硫化产物的自燃性,并对其成分进行了X-射线衍射鉴定,分析了其引发油品储罐着火的可能性。     

含硫油品储罐腐蚀产物自然氧化实验

为深入研究含硫油品储罐硫腐蚀产物FeS自然氧化倾向性,自建实验台模拟储罐FeS的生成及其自然氧化倾向性,同步热分析仪对FeS进行了热质量实验,通过TG曲线和DSC曲线分析了FeS粒径对其氧化性质的影响.结果表明,Fe3O4、Fe2O3、Fe（OH）3及其混合物经硫化所得FeS具有很强的自然氧化活性,Fe3O4硫化物的氧化速度最快,Fe2O3次之,混合物和Fe（OH）3较慢,温升速率分别达到0.64、0.45、0.34和0.11℃/s;TG曲线经历了质量增加和质量迅速损失的过程,DSC曲线上有明显的放热峰;粒径对FeS氧化性有明显影响,粒径越小,TG曲线向低温方向移动,氧化起始温度和氧化终止温度越低,DSC曲线上放热峰峰值温度越低.     

硫化氢腐蚀产物氧化历程的研究

油品中的H2S与铁锈的反应产物自燃性很高。在一定温度下,模拟油品中H2S腐蚀产物的生成方式,利用SO2气体分析仪在线监测氧化尾气中SO2气体含量,分析氧化反应产物中单质S含量及硫酸根离子含量,研究了无氧条件下H2S气体与Fe2O3、Fe3O4和Fe(OH)3反应产物的氧化反应历程。结果表明,不同物质的H2S腐蚀产物的自燃性差异很大,其氧化反应历程也不同。Fe2O3、Fe3O4的H2S腐蚀产物在氧化初期以生成单质S为主;当氧化升温分别达到70℃和80℃左右时开始有SO2生成;随着氧化温度继续升高,更多腐蚀产物氧化生成Fe SO4。Fe(OH)3的H2S腐蚀产物自燃性差,氧化过程没有SO2生成。     

硫化氢腐蚀产物氧化历程的研究

油品中的H2S与铁锈的反应产物自燃性很高。在一定温度下,模拟油品中H2S腐蚀产物的生成方式,利用SO2气体分析仪在线监测氧化尾气中SO2气体含量,分析氧化反应产物中单质S含量及硫酸根离子含量,研究了无氧条件下H2S气体与Fe2O3、Fe3O4和Fe(OH)3反应产物的氧化反应历程。结果表明,不同物质的H2S腐蚀产物的自燃性差异很大,其氧化反应历程也不同。Fe2O3、Fe3O4的H2S腐蚀产物在氧化初期以生成单质S为主;当氧化升温分别达到70℃和80℃左右时开始有SO2生成;随着氧化温度继续升高,更多腐蚀产物氧化生成Fe SO4。Fe(OH)3的H2S腐蚀产物自燃性差,氧化过程没有SO2生成。     

铁粉硫化产物氧化自燃性研究

模拟含硫油品储罐硫腐蚀铁生成硫铁化物的过程,对生成硫铁化物的氧化自燃性进行研究,考察了铁粉含水量、硫化反应时间及蓄热条件对硫化反应产物自然氧化升温的影响,通过氧化升温速率和最高温度值评价其氧化自燃性。结果表明,硫化反应产物能自然氧化升温,并且在最高氧化升温处极易形成温度平台区;随着硫化反应时间的延长,硫化反应产物初期自然氧化升温速率增加,当硫化反应时间超过6 h后,再延长硫化时间对其初期氧化升温速率影响不大;铁粉试样的含水量对硫化反应产物的自燃性有重要影响,干燥铁粉试样的硫化反应产物自燃性低,铁粉试样中的适量水可以增加硫化反应产物的自燃性;蓄热条件好,反应放出的热量散失少,硫化反应产物的自燃性高。     

铁粉硫化产物氧化自燃性研究

模拟含硫油品储罐硫腐蚀铁生成硫铁化物的过程,对生成硫铁化物的氧化自燃性进行研究,考察了铁粉含水量、硫化反应时间及蓄热条件对硫化反应产物自然氧化升温的影响,通过氧化升温速率和最高温度值评价其氧化自燃性。结果表明,硫化反应产物能自然氧化升温,并且在最高氧化升温处极易形成温度平台区;随着硫化反应时间的延长,硫化反应产物初期自然氧化升温速率增加,当硫化反应时间超过6 h后,再延长硫化时间对其初期氧化升温速率影响不大;铁粉试样的含水量对硫化反应产物的自燃性有重要影响,干燥铁粉试样的硫化反应产物自燃性低,铁粉试样中的适量水可以增加硫化反应产物的自燃性;蓄热条件好,反应放出的热量散失少,硫化反应产物的自燃性高。     

干法脱硫装置中脱硫剂的再生技术

目前,干法脱硫工艺以其工艺简单和技术成熟而得到广泛应用,其脱硫剂主要是氢氧化铁,亦即多种结晶形态的水合氧化铁,其中α-Fe2O3·H2O最有效。生产实践表明,水合氧化铁的活性随再生次数的增加而提高,而新配制的脱硫剂活性反而比再生后的低。氧化铁的脱硫反应如下:2Fe(OH)3+3H2S→Fe2S3+6H2O(1)2Fe(OH)3+3H2S→2FeS+S↓+6H2O(2)2Fe(OH)3+FeS→3Fe(OH)2+S↓(3)当脱硫剂呈碱性时,脱硫反应按式(1)进行;呈酸性或中性时,按式(2)进行。再生过程的反应如下:2Fe2S3+3O2+6H2O→4Fe(OH)3+6S↓(4)4FeS+3O2+6H2O→4Fe(OH)3+4S↓(5)因…     

不同硫铁化合物气相钝化比较

由于硫铁化合物自燃引发的火灾爆炸事故频发,因此研究硫铁化合物形成机理和自燃条件对控制此类事故有重要的意义。研发了一套硫铁化合物实验装置,研究不同的铁的氧化物硫化后在空气中自燃的规律。分别在温度90～100℃、压力0.2 MPa、空气流速为3 L/min条件下对市售FeS及Fe_2O_3、Fe_3O_4、Fe(OH)_3的硫化和钝化实验。结果表明,市售FeS活性差、钝化效果差,无自燃风险;Fe_3O_4、Fe(OH)_3的硫化产物活性较小,自燃倾向较小而Fe_2O_3的硫化产物活性高,在钝化过程中升温明显,有较高的自燃危险。     

液态轻烃储罐内壁腐蚀原因分析及防护措施

对液态轻烃储罐内壁腐蚀的原因进行了研究。用扫描电子显微镜(SEM)对腐蚀试样的表面形貌和结构进行了分析,腐蚀产物中硫化物主要成分是FeS;用俄歇电子能谱(AES)定性测试储罐材质和腐蚀产物的化学成分,储罐材质表面主要元素为Fe、O及杂质元素C,而腐蚀产物表面主要元素为Fe、O、C、S及微量Cl;X光电子能谱(XPS)分析实验表明,腐蚀产物氧化物为Fe3O4。最后,根据轻烃储罐内壁的腐蚀机理提出了一些相应的防护措施。     

HNO3催化氧化煤系硫铁矿生产聚合硫酸铁方法与装置研究

提出一套利用 HNO3催化氧化煤系硫铁矿 (Fe S2 )生产聚合硫酸铁 (PFS)的反应系统。它包括 Fe S2 氧化反应器、Fe2 氧化反应器、循环泵和射流器等。利用该反应系统实现了 HNO3及其氧化 Fe S2 放出 NOx和引入 O2 氧化 Fe S2 ,生产 Fe SO4和 H2 SO4 ,同时用 NOx和 O2 催化氧化 Fe SO4 生产聚合硫酸铁的目的。该方法具有 HNO3用量少、系统密封、无污染、催化剂可循环使用、反应速度快、经济效益和环保效益好等特点。     

高温悬浮态下硫铁矿的氧化特性研究

硫铁矿的高温氧化是引起水泥生产过程中产生SO2的主要原因。采用一维炉开展了高温悬浮态下硫铁矿氧化的实验研究,并对氧化产物做了X射线衍射（XRD）分析和烧失量检测。XRD分析表明,FeS2在300 ℃时尚未发生氧化反应,从400 ℃开始出现Fe2O3的衍射峰,且随着温度升高,FeS2的衍射峰强度逐步减弱,Fe2O3衍射峰强度逐步增强。在400~800 ℃时,FeS2的氧化产物仅为Fe2O3。基于烧失量的计算表明,在10 s反应时间内,FeS2在300 ℃几乎没有发生氧化,这和XRD检测结果一致。在400 ℃和600 ℃时FeS2氧化率分别达到了50%和85%,800 ℃时达到了92%。将上述结果应用于水泥生产过程,表明在C1~C4预热器中,约64%的FeS2发生了氧化。     

Fe2+液相催化氧化脱除烟气中SO2

提出了一种烟气脱硫新工艺。实验选用水作脱硫剂 ,在只以Fe为催化剂的条件下进行。加入吸收液槽中的铁屑可与脱硫产生的稀硫酸进行反应 ,不仅可维持较高的吸收液pH值 ,而且产生的Fe2 + 引发了液相催化氧化SO2 反应。连续运行实验结果表明脱硫过程在不同阶段分别受SO2 溶解、Fe2 + 液相催化氧化SO2 反应、气相中SO2 扩散和铁屑与酸反应控制。吸收液中Fe2 + 质量浓度的变化和初始Fe2 + 质量浓度对脱硫率及吸收液pH值影响显示 ,可直接由清水制取高浓度硫酸亚铁溶液。实验还调查了SO2 入口质量浓度、液气比、空塔气速和吸收温度对脱硫率和吸收液pH值的影响     

Darstellung von β-substituierten trans-Ethylen-diphenylphosphinen und -sulfiden durch P(O)- und P(S)-aktivierte Olefinierung

Preparation of β-Substituted trans-Ethylene Diphenylphosphines and Sulphides by P(0) and P(S)-activated Olefination Methylene bis-diphenylphosphine monoxide ( 3c ) in tuluene reacts regiospecifically and stereoselectively with aldehydes in the presence of potassium tert-butoxide to ß-substituted transethylene diphenylphosphines 6 , which can be oxidized to the sulphides 2 by sulphur in acetone. These sulphides 2 are to be obtained also directly from methylene bis-diphenylphosphine oxide sulphide 3b and methylene bis-diphenylphosphine disulphide 3d , respectively, under the same olefination conditions. But the yields are smaller and the purification of the raw products is much more difficult, if 3d is used.     

Electrochemically grown passive films on carbon steel (SAE 1018) in alkaline sour medium

Corrosion films were prepared by applying cyclic potential pulses to the 1018 carbon steel-sour medium interface (1 M (NH₄)₂S, 500 ppm CN⁻) for 1 min. Electrochemical behavior and surface morphology of these films were determined using electrochemical impedance spectroscopy (EIS), scanning electron microscopy, and scanning photoelectrochemical microscopy (SPECM). EIS diagrams and SPECM images show the passive properties and homogeneity of the films. Furthermore, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) was used to characterize their chemical nature and structure. XPS results show that different oxide and sulfur structures were developed during the electrochemical oxidation of carbon steel in concentrated sour media. The analysis of O 1s data indicated that, during film growth, H₂O and/or hydroxyl groups are incorporated into the film structure. The XPS spectra of Fe 2p show iron bonds with S as iron sulfide (FeS₂ and FeS) and the corresponding peak of O 1s shows those bonds with oxygen as Fe₂O₃ and/or FeO. XPS depth profile analyses for the film showed that the ratio of FeS and FeO increases from film surface to film-carbon steel interface. This corroborates the diffusion of iron ions through the film during its electrochemical growth. The chemical shift through the film for the peak associated with Fe 2p signal proves that transport mechanism of iron ions through the film is carried out by chemical diffusion.     

Oxidative desulphurisation of sulphur-rich coal

Process of oxidative desulphurisation of sulphur-rich containing Ukrainian coal was carried out in the temperature range of 623-723 K by air/steam mixture in the fluidised bed reactor. Mössbauer spectroscopy was applied to study the reaction products in form of iron compounds after every step of thermal treatment. The pyritic sulphur that constitutes most of total sulphur oxidises selectively at these conditions. At lower temperature (623 K) the ferrous sulphates and pyrite oxidised mainly to the ferric sulphate. At 673 K and higher temperatures α-Fe₂O₃ and SO₂ were basic products of FeS₂ oxidation. The transformation of FeS₂ into pyrrhotite as the first stage of desulphurisation was observed at 698 K independently of the partial pressure of oxygen. The iron monosulphide (FeS) was not found at any stage of desulphurisation suggesting the pyrrhotite Fe_1−xS oxidation before the sequential FeS₂→Fe_1−xS→FeS transformation.     

炼焦过程利用含锌粉尘实现高温焦炉煤气脱硫的实验与模拟

提出了在炼焦过程中利用含锌粉尘作为焦煤添加剂，从而实现高温焦炉煤气脱硫的设想.热力学模拟计算和实验表明，在炼焦前期，含锌粉尘是非常有效的缚硫剂. 而在炼焦后期，在炼焦室中锌呈气态从半焦中进入焦炉煤气，在焦炉煤气离开炼焦室后，气态锌与硫化氢反应生成固态硫化锌. 脱硫产物自动从焦炉煤气中分离出来，从而实现了焦炉煤气的脱硫. 锌在焦炭中残留极少；氧化铁的存在有助于炼焦后期半焦中锌的挥发；含锌粉尘对焦炭质量的影响很小.