CN1422686A - 一种用于络合铁脱硫溶液的缓蚀剂 - Google Patents

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Abstract

本发明一种用于络合铁脱硫液的缓蚀剂,属气体气体加工技术领域。提供了一种从气体混合物中脱除硫化物的络合铁溶液的缓蚀剂。该缓蚀剂为锑盐复合缓蚀剂,能有效地减少络合铁溶液对碳钢的腐蚀,腐蚀速率可降低10倍以上。

Description

一种用于络合铁脱硫溶液的缓蚀剂
技术领域：本发明属于气体加工技术领域，具体是从气体中脱除硫化物方面。
背景技术：
1)美国过滤公司拥有的LO-CAT络合铁脱硫技术，Dow和Shell共同拥有的SulFerox络合铁脱硫工艺，该两种技术由于吸收液对碳钢的腐蚀性，其设备采用不锈钢或碳钢设备喷防腐涂料，管道及阀门采用不锈钢材料。
2)CN93112429.8叙述了一种改进的络合铁法从气体中脱除硫化物的工艺，其脱硫液是由铁盐络合剂，硫氢化物吸收剂以及脱硫液稳定剂，增效剂和缓蚀剂，其中缓蚀剂是钨系缓蚀剂，其浓度为0～40mg/l，铁浓度0.0001～0.054mol/l。
3)CN99100396.1叙述了一种铁～碱溶液催化法气体脱碳、脱硫、脱氮技术。含有较高浓度可溶性二价铁离子和可溶性三价铁离子来降低单价铁被氧化成二价铁离子或三价铁离子的反应速度，减轻溶液对设备的腐蚀性。
以上这些方法中没有添加锑盐复合缓蚀剂的报道，没有有效解决溶液腐蚀问题。
发明内容：本发明的目的是提供一种高效的缓蚀剂，既可以有效地降低络合铁溶液对碳钢的腐蚀速度，同时又不影响络合铁的吸收再生性能。
本发明的特征在于在络合铁脱硫液中加入了锑盐复合缓蚀剂。
本发明的脱硫过程：在吸收塔中络合态Fe3+作为氧化剂，将液相中的H2S氧化成硫磺，而本身被还原成Fe2+；在再生塔中络合态Fe2+与氧气接触被氧化成络合态Fe3+恢复氧化性能，然后返回吸收塔中，其主要反应如下：
总反应为：
针对不同含有硫原料气的脱除需求，本发明进行了低浓度和高浓度络合铁脱硫工艺的防腐蚀实验，在低浓度络合铁脱硫的防腐实验中，溶液铁浓度为1～5g/l时，锑盐复合缓蚀剂添加量为0.02～1g/l。
在高浓度络合铁的防腐实验中，当溶液中铁浓度为5～25g/l时，锑盐复合缓蚀剂浓度为1～10g/l。
本发明测定浸泡在络合铁溶液中的碳钢腐蚀速率采用重量法来计算，具体实施方式：下面结合实例对本发明加以详细描述。
实施例一
将加工好的A3钢挂片浸入脱硫液中，同时通入硫化氢含量为1～2g/m3的半水煤气，实验温度为40℃，实验时间为15天。实验结果见表一表一
  例号     溶液组成g/l     腐蚀深度mm/a
1   络合铁(以铁含量计)：2.5Na2CO3和NaHCO3：20(以Na2CO3计)稳定剂：1.0 0.123
2   络合铁(以铁含量计)：2.5Na2CO3和NaHCO3：15(以Na2CO3计)稳定剂：1.0低浓度锑系复合缓蚀剂锑酸钠            0.005酒石酸锑钾        0.015苯并三氮唑        0.005磷酸盐(以磷酸根计)0.020其他              0.005 0.003
实施例二：
将加工好的A3钢挂片浸入络合铁溶液中，实验温度为60℃，实验时间为20天，同时通入硫化氢含量为～2g/m3的半水煤气，实验结果见表二。
表二
    例号     溶液组成g/l     腐蚀深度mm/a
3   络合铁(以铁含量计)：11Na2CO3和NaHCO3：15(以Na2CO3计)稳定剂：10 2.17
    溶液PH＝8.0
4   络合铁(以铁含量计)：11Na2CO3和NaHCO3：15(以Na2CO3计)稳定剂：10低浓度锑系复合缓蚀剂锑酸钠0.015酒石酸锑钾0.045苯并三氮唑0.010磷酸盐(以磷酸根计)4.9其他0.030溶液PH＝8.0 0.013
由实施例一、二可见，加入本发明的锑系复合缓蚀剂能有效的降低络合铁溶液对碳钢的腐蚀速率，可满足络合铁脱硫工艺在工业应用要求，降低设备投资费用。

Claims (5)

1.一种用于络合铁脱硫液的缓蚀剂，所说的络合铁脱硫液含有铁盐、络合剂等组分，低浓度络合铁脱硫液中总铁浓度1～5g/l，高浓度络合铁脱硫液中总铁浓度为5～25g/l，其特征在于在络合铁脱硫液中加入了锑盐复合缓蚀剂。
2.如权利要求1所述的缓蚀剂，其特征在于所说的锑盐复合缓蚀剂中含有锑酸钠、酒石酸锑钾。
3.如权利要求1所述的缓蚀剂，其特征在于所说的锑盐复合缓蚀剂中含有锑酸钠、酒石酸锑钾以及苯并三氮唑、对甲苯二磺酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氧化硒、HF、NiNO3中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的缓蚀剂，其特征在于锑盐复合缓蚀剂浓度为0.02～10g/l，可分为低浓度络合铁脱硫液和高浓度络合铁脱硫液两种。
5.如权利要求4所述的缓蚀剂，其特征在于低浓度络合铁脱硫液中锑盐复合缓蚀剂添加量为0.02～1g/l；高浓度络合铁脱硫液中锑盐复合缓蚀剂添加量为1～10g/l。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100438950C (zh) * 2003-12-26 2008-12-03 南化集团研究院 一种使用络合铁法脱除富二氧化碳气体中硫化物的方法
CN103920538A (zh) * 2014-05-09 2014-07-16 中国石油大学(华东) 天然气脱硫用络合铁催化剂的复合再生装置及方法

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