新疆克拉玛依活性炭回收流程
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因质子传递,H2S与MDEA(N-甲基二乙醇胺)进行的反应几平是受气膜控制的瞬时化学反应:
H2S+R2NCH3=[R2NHCH3]+[HS]-
由于MDEA是一种叔胺,CO2只有与水生成碳酸氢盐后才与胺进行酸碱中和反应:
CO2+H2O+R2NCH3 R2NHCH3+HCO3
因为CO2和水需要缓慢的中间过程,这种反应速率上的差别构成选择性吸收的基础,即MDEA在CO2存在下对H2S吸收具有较高的选择性。
酸性尾气经水洗除去其中的CH3OH和HCN后进入吸收塔底部与从顶部加入的贫胺液逆流接触,脱硫后的净化气从吸收塔顶部逸出。离开吸收塔富胺溶液通过换热器与贫胺换热得到加热,然后在再生塔中再生,脱除的含H2S和CO2的再生酸气作为克劳斯装置进料,贫胺经冷却泵送至吸收塔。
石油的减压渣油,经焦化装置,在 500-550℃下裂解焦化而生成的黑色固体焦炭。一般认为它是无定形炭体,或是一种高度芳构化的高分子碳化物中,含有微小石墨结晶的针状或粒状构造的炭体物。碳氢比很高,为18-24。相对密度为 0.9-1.1,灰分为0.1%-1.2%,挥发物为3%-16%。
石油焦灰分中含有的主要元素为铁、硅、钙、铝、钠、镁,还含有少量的钒、钛、铬、镍、锰等。除铝、镁、钙为电解质所需元素外,其余都是有害杂质。灰分中的这些元素按照危害的受害体不同可分为两类:一类以电解终产品原铝为受害体的元素,它们在电解过程中转入铝液中影响铝的质量。另一类元素能使炭阳极的化学性能下降,如钠元素。钠对电解质及铝的质量并无危害作用,对阳极的物理性能也无大的影响,但它影响阳极的化学性能。促使阳极的选择性氧化,造成阳极工作的不均匀性且使阳极脱落掉渣。这样不仅增加了炭耗量,而且使电解质中炭渣增多,污染电解质,影响生产和操作。
硫是影响石油焦质量的杂质之一,石油焦的含硫量取决于渣油的含硫量,渣油中的硫分有30%-40%残留在石油焦中,如果含硫量较高的渣油事先加氢脱硫,减少渣油中的含硫量,由此得到的石油焦含硫量相应降低。石油焦中的硫可分为硫的有机化合物(硫醚、硫醇、磺酸等)和硫的无机化合物(硫化铁、硫酸盐)两类。一般煅烧到1300℃左右脱硫效果不大,只有将煅烧温度提高到1450℃左右才能有较明显的脱硫效果,一部分硫化物需在石墨化的高温下才能排出
对生产铝电解用阳极材料及生产石墨制品而言,硫是一种有害元素,含硫量较大的石油焦生产的石墨电极在石墨化过程中产生“气胀”现象,容易导致产品裂纹。含硫较高的石墨电极炼钢时,吨钢电极消耗量有所增加,中国多数产地的石油焦硫分较低,只有使用国内高硫原油或进口高硫原油的炼油厂生产的石油焦硫分较高。