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浏览量:24标签:发布时间:2022-10-06
在化工行业中,影响吸收的因素有很多,如原料、设备、工艺条件的改变等。如反应产物是碱性还是酸性;所含物质的浓度高低及结构是否稳定;产品品质及要求;物料性质的影响;吸收剂配比及选用。一般来说,催化剂与反应产物、环境条件等因素有关。比如,脱硫液中pH值在5-6范围内时效果最好。塔内空气含氧量越高,塔内空气在塔顶停留时间越长、停留时间长与塔压升高有关。而一般工业上常用填料塔催化剂有:碳酸钙、氯化镁等,它们的表面活性剂为NaOH和SiO2。
1、催化剂的选择
催化剂与反应产物有很大的关系,它的选择对脱硫的效果有很大影响,如催化剂的表面活性、表面官能团、表面结构、粒径大小等。另外由于催化剂在化学结构上具有两种以上的活性基团,因此也可以用不同的表面活性剂来分别处理不同的产品。所以如果脱硫装置运行的工况不一样的话那么所选择的催化剂种类也就不同。以脱硫塔为例,在选择催化剂时我们必须充分考虑到影响脱硫吸收效果的因素。在对脱硫塔原料做分类汇总以后再做比较就会发现,原料性质对于脱硫系统脱除效率有很大影响,特别是对高浓度硫酸盐(如硫化氢)和含硫量高的气体(如一氧化碳)两个问题特别严重。因此要在脱硫过程中采用低硫或无硫石膏溶液进行处理时就必须对所选的催化剂进行详细分析确定其催化性能后才能使用。
2、浆液的浓度和粘稠度
浆液的浓度越高,则吸收效率越高。随着浆液浓度的增加,其吸收效率下降。吸收效率的降低与填料塔、传质设备有关。因此要选用高质量石灰石作为填料塔催化剂。同时要注意填料塔催化剂用量的变化。浆液浓度也是影响吸收效率的因素之一。如采用石灰石和石灰在填料塔内混合均匀时比在其他塔里吸收效率高出3-4倍;而采用石灰为吸收剂时则可以提高到4-5倍。所以在填料材料中应选用高质量、高活性且耐磨性好、耐碱性强、吸附性强、质量轻、重量轻和容易脱泥等特点优质石灰石和石灰在填料塔脱硫填料材料中一般用石灰。
3、气体含氧量与温度,气体压力以及吸收剂与填料的配比等
一般情况下,当空气含氧量达到饱和状态,塔顶压力升高,塔内风量增加,气体在塔顶的停留时间缩短;反之,空气含氧量下降对吸收效果不利。由于塔顶温度较低,所以气体压力比气液界面的压力要低一点,从而增加了塔顶内气流的速度。此外要注意吸收剂与填料的配比是一个很重要的问题。催化剂要求吸收剂与填料表面能相容,否则会堵塞催化剂表面活性剂结构、降低催化剂活性。吸收剂为无机物时,应采用吸附剂配比;当吸收剂为无机物时,则宜选用螯合性吸收剂。另外吸收剂配比应根据烟气脱硫工艺中所用催化剂对不同物质能起到的脱除作用而确定。