Ningxia Qinghua Coal Chemical Company의 Desulfurization 섹션은 제 2 차 화학 산업 연구소에 의해 설계되었으며 가스 처리의 양은5.5Wan Fang/시간, 설계 지수 시스템 가져 오기H2S이다4-5g/nm3,ExportH2S≤20mg/nm3. 현재 시장 수요에 적응하는 코크스 비용을 줄이기 위해, 고독한 석탄은 생산하기 위해 사용되어야하며 가스를 생성해야합니다.H2S컨텐츠 최대8-12 g/nm3,이 경우, 토토 랜드 후 황화 불안한 황화수소, 빠른 서브 소금 및 수많은 순환 트로프 퇴적물과 같은 일련의 새로운 문제가 토토 랜드 섹션의 정상적인 작동에 심각한 도전을 가져옵니다. 따라서 시장 및 환경 보호의 이중 압력 하에서 높은 황 생성 조건 하에서 토토 랜드 문제를 연구하고 해결하는 것은 더 이상 단순히 생산 기술 문제를 해결하는 것이 아니라 기업의 생존을 해결하는 데 중요한 문제입니다.
1 토토 랜드의 기본 원칙
1.1토토 랜드 반응 : 가스H2SandHCNLye에 의해 흡수
NA2CO3+H2S → NAHCO3+nahs(1)
NA2CO3+2HCN → 2NACN+H2O+CO2(2)
1.2촉매의 기능 : 촉매의 +3 밸런트 코발트는 NAHS와 반응하여 황 요소를 침전시킵니다
CO+3+HS-1→ CO+1+s �
1.3재생 반응 :
CO+1+O → CO+3+O-2(4)
1.4부작용 :
NA2CO3+CO2+H2O → 2NAHCO3(5)
2nahs+2O2→ NA2S2O3+H2O(6)
NA2CO3+2S+O2→ NA2S2O3+CO2(7)
2NA2S2O3+O2→ 2NA2SO4+2S (8)
NA2CO3+2S+3O2→ NA2SO4+CO2(9)
NACN+S → NACNS23169_23281
2 하위 살 생성 메커니즘
2.1하위 살 생성 메커니즘 (온도 이론)
온도는 흡수 온도가 30℃|, 온도를 증가 시키면 반응 속도가 빠르게 증가 할 수 있으며, 이는 황화수소의 흡수에 도움이되는 반응 속도를 높이고 그에 따라 황 진화 반응 속도를 가속화 할 수 있습니다. 그러나 흡수 온도가 55℃후, 온도의 증가에 따라 티오 설페이트 나트륨의 형성 속도가 급격히 증가합니다
2.2하위 소금 생산의 메커니즘 (히드로 설파이드 토토 랜드 이론)
토토 랜드 액체의 촉매가 토토 랜드 타워에서 황제 나트륨을 황으로 산화시키기에 불충분 할 때, 소듐 하이드로 설파이드는 재생 타워로 가져오고 주입 된 공기는 산화 나 소화제를 형성합니다. 이 이론은 또한 과학 및 기술 노동자와 생산 실무자들에 의해 만장일치로 인정되었으며, 토토 랜드 과정의 운영을 오랫동안 인도해온 고전적인 이론입니다.
2.3하위 살 생성 메커니즘 (단일 원자 황 토토 랜드 이론)
일부 학자들은 많은 양의 학업 자료 및 실험실 분석을 상담했습니다.HS에서 발견-원소 황으로 토토 랜드되는 과정에서 단일 원자가 S로 형성되고 단일 원자 S가 결합되어 s를 형성합니다.2분자이지만 현재 단일 원자 또는 S2안정성이 좋지 않고 감소 특성이 매우 강합니다 (우리는 활성 황이라고합니다). 실험실에서, 이러한 활성 황가가 제 시간에 황 그룹에 중합하지 않으면 공기를 직접 빨아 내고 산소가 풍부한 환경에 남겨두면,이 황산나트륨을 형성하기 위해 쉽게 토토 랜드 될 수 있습니다. 그러나 현재 거주 시간이 충분하면 S2분자는 S 원자와 함께 S를 추가로 합성 할 수있는 기회가 있습니다4, s6심지어 s8, 그리고이 시리즈의 S 분자 중에서 S8가장 강한 안정성이며 쉽게 토토 랜드되지 않습니다. 이러한 방식으로, 티오 설페이트 나트륨을 형성하기 위해 토토 랜드 될 가능성이 크게 감소된다. 또한, S는 황 원자로부터 생성된다8, 심지어 황도 그룹으로의 중합 과정에서도. HS-토토 랜드 속도가 너무 빠르고 황화 속도도 가속화됩니다. 많은 생성 된 황 원자가 S2, S4, S6심지어 s8의 중합체 상태의 형성. 그렇지 않으면, 단위 부피에서 더 중합되지 않은 원소 황일보다 산소가 풍부한 조건 하에서 산화 될 가능성이 높아집니다 (이것은 토토 랜드화 된 토토 랜드이 토토 랜드화 될 때보 다 토토 랜드 화 될 때 서브 살트의 생성 속도가 더 높아질 것입니다). 이 현상은 생산 관행에서 강력하게 검증되었습니다.
이런 식으로, 하위 판매자 생성에 대한 두 가지 별개의 이론이 있습니다. 하나는 토토 랜드 액체를위한 것입니다,토토 랜드 전위가 너무 낮을 수 없습니다 (토토 랜드 속도가 낮 으면 토토 랜드 속도가 크게 감소하고 S를 넣는 것이 불가능합니다2-산화)는 너무 높아질 수 없습니다 (너무 높은 산화 및 황화 속도는 매우 빠르며 단위 부피당 활성 황 함량은 산소가 풍부한 조건 하에서 쉽게 산화 될 수 있지만 적합한 중간 값으로 안정화되어야합니다. 생산에서, 우리는 용액 성분을 조정하여 전극 전위를 인위적으로 제어 할 수 있습니다. 다른 하나는 : 토토 랜드 타워의 풍부한 액체는 충분한 거주 시간을 가져야합니다. 한편으로, hs의 풍부한 액체를-추가 토토 랜드는 풍부한 액체의 단일 원자 상태의 황이 S4, S6심지어 s8, 수많은 s8결정 패킷은 안정한 황 입자로 중합됩니다. 이러한 방식으로, 이러한 미세한 황 입자가 재생 탱크 타워로 토토 랜드 될 가능성은 크게 감소된다. 적절한 거주 시간의 경우, 공정 조건과 황화수소의 수준에 따라 다릅니다.
3 Desulfurization sub-salt를위한 기존 치료 방법
3.1토토 랜드 액체 배출
토토 랜드 액체의 일부는 석탄 코킹으로 배출 된 다음 석탄에 첨가 된 후 황을 재활용하고 소금이 코크스에 남겨져 새로운 액체를 보충에 추가합니다. 이 방법은 간단하지만 복잡한 소금을 제거하는 동안 비 경제적 일뿐 만 아니라 코크스의 품질에도 영향을 미칩니다.
3.2Desulfurization 액체 추출물
하위 판매량의 다양한 용해도를 사용하여, 하위 소금은 농도 및 결정화 프로세스를 사용하여 제품으로 분리되지만 투자는 크다 (55,000 입방 미터의 용량을 가진 소금 추출 장치는 약 8 백만의 월간 투자가 필요하다), 높은 에너지 소비 (증기, 전기, 물 등) 및 소규모 제품 수익률은 현재 시행하기 어려운 회사가 어려워야한다.
4 하위 SALT 생성을위한 예방 조치
토토 랜드의 원칙과 하위 판매의 생성 메커니즘에서, 토토 랜드 과정에서 하위 판매트를 생성하는 것은 불가피하지만, 해당 조치를 취하면 하위 세금의 생성 속도를 완전히 예방하고 서브 세금의 생성을 완전히 예방할 수 있으며, 그에 따른 효과를 줄일 수 있습니다.
4.1최적화토토 랜드 과정 및 운영, 예방Sub-Salt Generation
4.1.1토토 랜드 타워의 작동 온도
온도는 티오 설페이트 나트륨의 형성 속도에 영향을 미치는 중요한 요소이며, 반응 온도는 흡수 및 재생 공정에 특정한 영향을 미칩니다.
흡수 온도가 30℃, 온도를 높이면 반응 속도가 빠르게 증가 할 수 있으며, 이는 황화수소의 흡수에 도움이되는 반응 속도를 높이고 황화 반응 속도를 가속화 할 수 있습니다.; 흡수 온도가 55℃이후, 온도의 증가에 따라 티오 설페이트 나트륨의 형성 속도가 급격히 증가합니다, 따라서 반응 온도는 약 40 ℃에서 제어해야합니다. 그것이 너무 높으면, 부작용이 심화되고, 티오 설페이트 나트륨의 생성 속도가 높을 것이며, 그에 따라 황의 입자와 점도가 증가합니다. 너무 낮 으면 흡수 반응 속도가 느려서 용액의 흡수 용량이 줄어 듭니다.
4.1.2pH토토 랜드에 대한 가치의 영향과 통제
토토 랜드 동안의 재료 손실은 주로 부작용에 의해 야기되며, 측면 반응 생성물 티오 설페이트 나트륨, 황산나트륨 및 티오 시아 네이트의 생성은 모두 알칼리를 소비합니다. 티오 시아 네이트 나트륨의 형성은 원료 가스에서 수소 시아 네이트의 함량에 의존하고, 황산나트륨은 티오 설페이트 나트륨의 추가 산화에 의해 생성된다. 따라서, 티오 설페이트 나트륨의 형성 속도를 억제하는 것은 알칼리 소비를 줄이는 데 중요하다.
pH 증가 속도 H2s 흡수 속도이지만 황화물과 촉매 사이의 반응 속도를 줄여서 HS-NA의 토토 랜드 및 증가에 시간없이 재생 시스템을 입력하십시오2S2O3반응 속도, NA 만들기2S2O3의 생성 기하 급수적으로 증가합니다. 이것은 흡수 타워의 HS가 토토 랜드되지 않았기 때문입니다-재생 타워로 들어가서 공기로 토토 랜드되어 티오 설페이트 나트륨을 형성하고 재생 타워에서 공기 중의 산소에 의해 형성된 더 높은 전기성 힘이 NA를 만듭니다.2S2O3NA로 계속 토토 랜드하십시오2SO4.
요약하면, Thiosulfate 나트륨의 형성 속도는 pH의 증가에 따라 증가하며, 일반적으로 생산에서 8.5 내지 9.0 사이에서 제어된다.
4.1.3촉매의 기능
주로 HS를 즉시 사용할 수 있습니다-원소 황으로 토토 랜드되어 Na2S2O3의 생성 최소한으로 제어됩니다. 높은 황에서 HS를 예방하기 위해-뿌리는 재생 시스템에 들어가 NA로 토토 랜드됩니다2S2O3그리고 na2SO4, 촉매 농도는 지수의 상한에 보관해야합니다.
4.1.4재생 시간 및 폭발 강도
재생 타워에서 토토 랜드 액체의 거주 시간은 일반적으로 25-30min이며, 부는 강도는 80-110m입니다.3/(m2.h), 감소 된 촉매가 산화 된 촉매로 완전히 산화되고, 그로 인한 유리 황이 부유하다. 토토 랜드 액체의 과도한 산화는 부작용 생성물의 함량을 증가시킬 것이다.
순환 탱크에서 토토 랜드 액체의 거주 시간은 일반적으로 8-10 분이므로 히드로 설파이드 나트륨과 촉매가 완전히 반응하고 자유 황을 침전시킬 수 있습니다. 그렇지 않으면, 히드로 설파이드 나트륨이 재생 타워로 가져오고 주사 공기는 산화되어 티오 설페이트 나트륨을 형성합니다.
4.1.5토토 랜드 액체 순환 부피
토토 랜드 액체의 황 용량 (H2s)는 일반적으로 0.2-0.25kg/m3, 가스 액체 비율은 일반적으로 0.016보다 큽니다. 순환량이 너무 작 으면, 먼저 황화수소 흡수가 불완전하고, 토토 랜드화 액체의 촉매는 토토 랜드 타워에서 황제 나트륨을 황제로 산화하기에 불충분하며, 소수소 나트륨은 재생 타워로 가져와 공기 주로 공기 주로로 가져옵니다.
4.1.6Desulfurization Liquid의 Sub-Salt 함량
티오 시아 나이트 나트륨 및 티오 설페이트와 같은 증가 된 염 함량은 토토 랜드 반응 속도를 감소시키고 작동을 악화시킬 것이다. 동시에, 토토 랜드 액체에서 촉매의 용해도를 감소시켜 촉매 부품을 분석하여 촉매 손실을 유발할 것이다. 이것이 토토 랜드 조건이 악화 될 때 촉매 함량이 감소하는 이유입니다. 일반적으로 하위 SALT 컨텐츠의 합은 250g/L 미만입니다.
4.2프로세스 기술 혁신 구현,예방Sub-Salt Generation
4.2.1기존 순환 그루브 구조를 리노베이션합니다
바닥의 퇴적물이 제 시간에 청소되도록 기존 순환 탱크 구조를 개조하고 항상 HS를 보장하기에 충분한 토토 랜드 액체 거주 시간을 유지합니다.-뿌리의 완전한 토토 랜드 및 원자 유황이 정상 상태로 전환 될 수있는 충분한 시간8, HS를 피하십시오-뿌리 및 원자 유황 재생 시스템에 들어가 NA로 토토 랜드됩니다2S2O3.
4.2.2온도 제어 버퍼 소금 제거 장비 추가
외부 냉각의 원리를 사용하여 토토 랜드 액체의 일부가 꺼내어 자연스럽게 냉각됩니다. 토토 랜드 솔루션의 소금의 일부가 냉각되어 hs-31683_317088그리고 사용하기 위해 시스템으로 돌아갑니다.
