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南昌大学信息工程学院
InformationSchoolofNanchangUniversity
答辩人：指导老师：
年产40万吨合成氨脱硫工段的设计
目录
课题背景
1
研究内容
2
结论
3
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@骑着炮弹进城作品
2
（ 合）成氨的主要流程
硫对环境和设备腐蚀存在很大的危害，寻找合适的脱硫方法迫在眉睫
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4
（
栲）胶脱硫
栲胶，又称植物鞣剂，是复杂的天然化合物的混合物，主要成分多元酚类化合物单宁。
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4
（二）
脱硫原理：
用碱溶液吸收H2S，H2S从气相转移到液相Na2CO3+H2S=NaHS+NaHCO3
NaHCO3+H2S=NaHS+CO2+H2O
用析硫催化剂氧化HS－生成单质S，催化剂由氧化态变为还原态，失去催化作用
2Na2HS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2SNa2V4O9+2T(OH)O2+2NaOH=4NaVO3+2T(OH)O3
利用空气中的氧将催化剂由还原态变为氧化态，获得再生。2T(OH)O3+2O2=2T(OH)O2+2H2O2
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5
研究内容
（ 设）计内容
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6
（
橡）胶脱硫反应
碱性栲胶液体纳入气相里的硫化氢，产物硫氢根离子Na2CO3+H2S＝NaHS+NaHCO3 NaHCO3+H2S＝NaHS+CO2+H2O
NaHS与NaVO3反应产物Na2V4O9，溢出单质S
2NaHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH＋2S↓ （核心反应）
V+5的电子还原为V+4，但是此反应无法采用往槽里吹气体让钒重生，只得依靠栲胶让V+4氧化为V+5，并且非氧化钛栲胶采取气氧化的方法回收
醌态栲胶将v+4络离子氧化成v+5络离子以致离子重新复活然醌态栲胶将还原成酚态栲胶而失活。
伴随着O2变为H2O2，酚态栲胶氧化从而再生。
2H2O2+2NaOH+Na2V4O9＝4NaVO3+3H2O
式中 ——醌态栲胶
H2O2+NaHS＝H2O+S+NaOH
——酚态栲胶
气体成分中包括二氧化碳、氧气和液体里生成的过氧化氢导致的副反应：
Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO34H2O2+2NaHS＝5H2O+Na2S2O3
2NaHS+2O2＝Na2S2O3+H2O
2NaOH+Na2S2O3+4H2O2=2Na2SO4+5H2O
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7
（反）应条件对反应的影响
影响栲胶溶液吸收的因素
溶液浓度的影响
溶液中NaVO3的浓度
溶液中T(OH)O2的浓度
溶液的pH值
总碱度
溶液中NaHCO3悬浮硫的影响
温度的影响
循环系统溶液温度的影响
半水煤气进塔温度的影响
液位的影响
脱硫塔底部液位的影响
循环槽液位的影响
影响栲胶液再生的因素
再生压力的影响
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8
再生温度的影响
再生槽液位的影响
（工）艺条件
溶液组成
喷淋密度和液气比的控制
温度
再生空气量
由钒酸盐液浓度和碱浓度决定，也就是由栲胶液的浓度决定
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9
提高反应温度可加快分子碰撞也就加快了反应速度，对吸收和再生都有利，
空气的作用是供给氧气和形成捕集硫粒的气泡，过大空气会使得碱耗增加
加大喷淋密度可明显增加洗脱硫化氢气体的速率，即增加了脱硫效率
（
）物料衡算
组分
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10
N2
表6.1半水煤气成分
CO2 CO
8.77 27.82
表6.2脱硫液成分
H2
O2
体积/％
19.55
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