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【防腐】使用活性炭的解决方案适用于易腐蚀的系统

发布日期:2018-10-30 14:10 来源:活性炭网 作者:活性炭网 浏览数:

使用活性炭的解决方案适用于易腐蚀的系统 活性炭可用于防腐蚀,有助于保护系统和管道免受腐蚀性化学物质的侵害。 这些化学物质通常很小,本质上是有机物,因此对于活性炭的物

使用活性炭的解决方案适用于易腐蚀的系统

活性炭可用于防腐蚀,有助于保护系统和管道免受腐蚀性化学物质的侵害。这些化学物质通常很小,本质上是有机物,因此对于活性炭的物理吸附可能是有问题的。这是通过使用浸渍级别通过化学吸附捕获,处理和保留活性炭表面上的有害物质来完成的。

本文件将重点介绍腐蚀问题的两个应用;

•在纸浆厂,回收的空气会损坏电子产品中的金属。

•在热交换器中,汞会损坏金属管道。

纸浆厂:

纸的制造有6个主要的加工区域,其中几个涉及纸浆。整个过程包括:

1.木材制备

2.制浆

3.漂白

4.化学回收

5.纸浆干燥

6.造纸

本文件的这一部分将重点介绍步骤2和3中涉及的化学品。纸浆可以通过化学或机械方法制备。有趣的是,化学过程包括硫酸盐(硫酸盐法)和亚硫酸盐制浆法,因为它们使用含硫化学品,导致产生气态硫化氢和硫醇。当处理液与木屑接触并且两者发生化学反应时,通常会产生这些。硫化氢和硫醇是高度腐蚀性物质,会影响这些过程中使用的任何金属。二氧化硫和氯气也是制浆过程中的主要问题。氯被用作漂白剂,二氧化硫被用作原料的消化器,两者都具有与硫化氢和硫醇相同的腐蚀问题。

对于较冷气候的纸浆厂,主要问题是通过工厂车间的空气再循环。通过再循环含有上述腐蚀性物质的处理空气,控制室中的电子设备受到腐蚀的威胁,从而影响整个工厂的运行。

水分的存在是至关重要的,因为上述物质溶解在水中,从Cl 2产生盐酸(HCl)从SO 2产生硫酸(H 2 SO 4

Jacobi Carbons可提供活性炭以防止腐蚀。对于此应用,Jacobi Carbons建议使用以下等级来帮助防止酸性气体的腐蚀:

名称  

AddSorb™VA1

AddSorb™VA2

基础  

椰子
注入  

KI / KOH

KI / KOH

CTC(基地) %(分钟)

56.2

51

丁烷(基地) %(分钟) -

22.8

灰(基地) %(最大值)

11.5

3.8

湿气 %(最大值)

15.9

13.4

表观密度(记录)

kg / m 3(min)

495

508

球盘硬度 %(分钟)

96.6

98

表1:VA1和VA2的典型特性。

这些等级通过使用简单的酸/碱中和来从工艺流中去除酸性物质。将反应后的产物作为盐固定在活性炭表面上。碘化钾KI通过在氧气存在下将硫化氢转化为硫来催化硫化氢的去除:

8H 2 S + 4O 2 →   8 + 8H 2 O.

 

水有助于吸收H 2 S.气体溶解在液体中,使气体足够接近以进行反应(因为气体分子比相同体积中的液体分子更加扩散)。KOH,氢氧化钾,在空气中转化为K 2 CO 3,在活性炭的浸渍表面上留下薄的K 2 CO 3正是这层酸钾与待处理的酸性物质发生反应。以下反应表明在水存在下浸渍对这些化合物的作用;

 

2 CO 3 + H 2 O + 2SO 2 →   2KHSO 3 + CO 2

2 CO 3 + 2HCl→   2KCl + H 2 CO 3

 

Szabo(1986)已经展示了使用AddSorb™VA1和VA2 的SO 2和H 2 S 的容量在该报道中,H 2 S和SO 2在空气中稀释至浓度为1ppm。

容量(%)

基础

注入

成绩名称

SO 2

2 S.

突破时间(小时)/化合物

KI / KOH

AddSorb VA1

> 11.3

> 5.3

> 3500 / SO 2

椰子

KI / KOH

AddSorb VA2

> 15.3

> 7.1

> 3500 / SO 2

表2:活性氧化铝和活性炭的容量和穿透时间。容量定义为吸附的气体量/过滤器重量。

换热器:

这些设备用于在一种或多种流体之间传递热量,并且在广泛的应用中发现,包括发电站,化工厂,炼油厂,天然气处理和污水处理

在污水处理中发现的物种已经在污水气味控制TIS中进行了讨论(参考:JACOBI-TIS-ADDSORB-Odor Control-A4-ENG-A0815)。提供的相同等级可用于处理相同物种的防腐蚀。天然气处理从原始天然中去除杂质和各种非甲烷烃。较重的碳氢化合物,酸性气体,水和汞都是原始天然气混合物中不需要的产物。

水银对天然气处理中的管道构成了最大的风险,因为它具有很强的腐蚀性,因为它会形成汞合金(汞和其他金属之间形成的合金),在这种情况下,是汞和汞之间的汞合金(Hg) .Al):

2Al + 3Hg 2+ + 6H 2 O→   2Al(OH)3 + 6H + + 2Hg

Hg + Al→   Hg.Al

2Hg.Al + 6H 2 O→   2Al(OH)3 + 2Hg + 3H 2

 

铝由氧化物层自然保护。该反应仅在元素铝暴露于汞时进行,这通过简单地刮擦铝的表面来促进。水分的存在是有帮助的,因为它有助于从上述方程产生循环,直到铝的供应耗尽。因此,在处理铝和汞时都存在限制,包括限制汞在飞机上运输的情况。天然气加工厂使用铝管道输送气体。

Jacobi Carbons生产专门用于处理汽相汞的活性炭等级。AddSorb™VQ1浸渍硫磺,可有效地将汞转化为不溶性盐HgS。这仅适用于氧化汞,Hg 2+

Hg 2+ + S 2- →   HgS

这产生了不溶于水和热稳定的汞盐,使得处理比其他汞盐更容易处理。该等级具有以下规格:

名称  

AddSorb™VQN

基础  

注入  

QS Advanta

CTC(基地) -
丁烷(基地) -

20

湿气 15
表观密度

kg / m 3

560
球盘硬度 -

表4:AddSorb™VQN的典型特性。

这两个等级都适用于去除水相中的汞,从而产生低危害的最终产品HgS。

(责任编辑:活性炭网)
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