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络合铁脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢的方法,其特点是直接将气体中的H2S转变成元素S,络合铁工艺技术一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术,克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端,回收率达到99.99%。
络合铁脱硫催化剂利用水溶液中络合铁离子的氧化还原性,使含硫化体与含络合铁催化剂的水溶液进行气液相接触反应。
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1. 络合铁的原理
- 络合铁是一种金属配位化合物,中心铁离子(通常是三价铁离子Fe^{3 + })与周围的有机配体通过配位键相结合。这些配体可以是含氮、含硫或含磷的有机化合物等。配体的存在改变了铁离子的化学环境,使其具有特定的化学和物理性质。例如,络合铁在溶液中的稳定性增强,溶解性和反应活性等性质也会因配体的不同而发生变化。
2. 络合铁脱硫剂的原理
- 吸收过程:
- 在脱硫吸收塔中,络合铁脱硫剂中的三价铁离子(Fe^{3 + })与硫化氢(H_{2}S)发生氧化还原反应。硫化氢被氧化为单质硫(S),三价铁离子被还原为二价铁离子(Fe^{2 + })。反应式为H_{2}S + 2Fe^{3 + }\to S\downarrow+ 2Fe^{2 + } + 2H^{+}。
- 该反应是一个快速的气 - 液反应,硫化氢从气相进入液相与络合铁离子接触并反应。由于络合铁对硫化氢的选择性较好,即使在有化碳等其他酸性气体存在的情况下,也能优先与硫化氢反应,从而地将硫化氢从气体中脱除。
- 再生过程:
- 吸收硫化氢后的二价铁离子溶液进入再生装置,通过曝气等方式,利用空气中的氧气将二价铁离子氧化回三价铁离子,使脱硫剂恢复活性,再生反应式为2Fe^{2 + } + 1/2O_{2}+ 2H^{+}\to 2Fe^{3 + } + H_{2}O。
- 再生后的络合铁脱硫剂可以循环使用,这样就构成了一个连续的脱硫 - 再生过程,大大降低了脱硫剂的消耗和脱硫成本。
铁离子稳定剂是一种广泛用于塑料、橡胶、涂料等工业领域的添加剂,能够有效防止物料分解,提高稳定性和流动性。其特点包括环保、无毒、耐高温等。使用铁离子稳定剂可以降低生产成本,提高产品质量,是一种重要的工业辅助材料。