脱硫液组成对EDTA-Fe稳定性和选择性的影响
以 EDTA-Fe 为气相硫化氢脱除络合铁催化剂,建立脱硫体系模型。实验考察了脱硫液中碱度 、EDTA/Fe 摩尔比 、总铁浓度 、硫代硫酸根浓度对 EDTA-Fe 催化剂稳定性及脱硫选择性的影响。
脱硫液中碱度值的增加降低了 EDTA 的降解率,降低了脱硫选择性 ;EDTA/Fe 摩 尔 比 的 增 加 导 致 EDTA 降 解 率 增 加 ,脱 硫 选 择 性 降 低 ;总 铁 浓 度 增 加 ,导 致EDTA 降解率增加,脱硫选择性降低;硫代硫酸根浓度的增加显著降低 EDTA 的降解率,增加脱硫选择性。
综合考虑 EDTA 的降解率和脱硫选择性时,应尽量降低脱硫液组成中的 EDTA/Fe的摩尔比、总铁浓度,适当增加脱硫液组成中的碱度值、硫代硫酸根的浓度。
将氯化铁、乙二胺四乙酸二钠、碳酸氢钠、碳酸钠、硫代硫酸钠等物质按照一定的比例配制成
所需脱硫液,用 0. 2 mol/L 氢氧化钠溶液调节脱硫液的 pH 为 8. 5。将配制好的脱硫液倒入吸收/
再生实验装置中,静止液位控制在 100 cm,通过水浴控制脱硫液温度为 40 ℃,用 0. 5 L/min 来自
氮气钢瓶的氮气和 0. 02 L/min 来自硫化氢钢瓶的硫化氢进入混合罐混合后的含硫化氢气体进
行吸收实验,气相吸收可看成平推流,控制吸收硫化氢为 Fe 总摩尔数的 20%,即络合铁转化为络
合亚铁的比例为总铁的 40%;吸收硫化氢至电位不再变化后进行再生,使用 2 L/min 的空气鼓泡
对脱硫液进行再生实验,恢复至初始电位。此为 1 次吸收/再生实验,如此循环 50 次,每 10 次实
验后取样分析脱硫液参数。
吸收和再生表观气速远低于 0. 05 m/s,符合平推流假设,可忽略气体返混的影响,便于考察
脱硫液组成,如碱度值、EDTA/Fe 摩尔比、总铁浓度及硫代硫酸盐浓度,对于 EDTA-Fe 作为脱
硫催化剂的稳定性和选择性的影响。
络合铁脱硫技术的基本原理是通过弱碱性的水溶液将气相 H2S 吸收并转化为 HS-,脱硫液中的 Fe3+Ln-将 HS-氧化为单质硫,同时自身被还原成 Fe2+Ln-,再生过程中通过鼓空气,Fe2+Ln-被空气中的氧气氧化为 Fe3+Ln-,实现再生循环吸收。
硫化氢在水中的溶解度并不大,脱硫溶液需要加入碳酸钠或氨水等形成一定碱度值,促进气相硫化氢进入脱硫液形成 HS-。脱硫液 5 种碱度值下,随着吸收/再生循环次数从 0 增加到 50,EDTA 的降解率均随吸收/再生循环次数增加而增加;随着脱硫液碱度值的增加,EDTA 的降解率依次降低。

以 EDTA-Fe 为气相硫化氢脱除络合铁催化剂,建立脱硫体系模型。实验考察了脱硫液中碱度 、EDTA/Fe 摩尔比 、总铁浓度 、硫代硫酸根浓度对 EDTA-Fe 催化剂稳定性及脱硫选择性的影响。
脱硫液中碱度值的增加降低了 EDTA 的降解率,降低了脱硫选择性 ;EDTA/Fe 摩 尔 比 的 增 加 导 致 EDTA 降 解 率 增 加 ,脱 硫 选 择 性 降 低 ;总 铁 浓 度 增 加 ,导 致EDTA 降解率增加,脱硫选择性降低;硫代硫酸根浓度的增加显著降低 EDTA 的降解率,增加脱硫选择性。
综合考虑 EDTA 的降解率和脱硫选择性时,应尽量降低脱硫液组成中的 EDTA/Fe的摩尔比、总铁浓度,适当增加脱硫液组成中的碱度值、硫代硫酸根的浓度。
将氯化铁、乙二胺四乙酸二钠、碳酸氢钠、碳酸钠、硫代硫酸钠等物质按照一定的比例配制成
所需脱硫液,用 0. 2 mol/L 氢氧化钠溶液调节脱硫液的 pH 为 8. 5。将配制好的脱硫液倒入吸收/
再生实验装置中,静止液位控制在 100 cm,通过水浴控制脱硫液温度为 40 ℃,用 0. 5 L/min 来自
氮气钢瓶的氮气和 0. 02 L/min 来自硫化氢钢瓶的硫化氢进入混合罐混合后的含硫化氢气体进
行吸收实验,气相吸收可看成平推流,控制吸收硫化氢为 Fe 总摩尔数的 20%,即络合铁转化为络
合亚铁的比例为总铁的 40%;吸收硫化氢至电位不再变化后进行再生,使用 2 L/min 的空气鼓泡
对脱硫液进行再生实验,恢复至初始电位。此为 1 次吸收/再生实验,如此循环 50 次,每 10 次实
验后取样分析脱硫液参数。
吸收和再生表观气速远低于 0. 05 m/s,符合平推流假设,可忽略气体返混的影响,便于考察
脱硫液组成,如碱度值、EDTA/Fe 摩尔比、总铁浓度及硫代硫酸盐浓度,对于 EDTA-Fe 作为脱
硫催化剂的稳定性和选择性的影响。
络合铁脱硫技术的基本原理是通过弱碱性的水溶液将气相 H2S 吸收并转化为 HS-,脱硫液中的 Fe3+Ln-将 HS-氧化为单质硫,同时自身被还原成 Fe2+Ln-,再生过程中通过鼓空气,Fe2+Ln-被空气中的氧气氧化为 Fe3+Ln-,实现再生循环吸收。
硫化氢在水中的溶解度并不大,脱硫溶液需要加入碳酸钠或氨水等形成一定碱度值,促进气相硫化氢进入脱硫液形成 HS-。脱硫液 5 种碱度值下,随着吸收/再生循环次数从 0 增加到 50,EDTA 的降解率均随吸收/再生循环次数增加而增加;随着脱硫液碱度值的增加,EDTA 的降解率依次降低。
