Loyihalash mazmuni va ishlab chiqarish asoslari Xom-ashyo, moddalar va tayyor maxsulot tasnifi Texnologik jarayon tasnifi

Kimyoviy xossalari

Suyuq vodorod sulfidining ichki ionlanishi juda kichik. Vodorod sulfidi suvda oz eriydi, H₂S ning suvli eritmasi juda kuchsiz kislotadir:
H₂S → HS^– + H⁺ K_a = 6,9⋅10⁻⁷ ; pK_a = 6,89.
Ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi:
H₂S + 2NaOH → Na₂S + 2H₂O (o’rtacha tuz, ortiqcha NaOH bilan)
H₂S + NaOH → NaHS + H₂O (nordon tuzi, 1:1 nisbatda)
Olinishi: Suyultirilgan kislotalarning sulfidlar bilan o’zaro ta’siri:
FeS + 2HCI → FeCl₂ + H₂S ↑
Alyuminiy sulfidning suv bilan o’zaro ta’siri (bu reaktsiya hosil bo’lgan vodorod sulfidining tozaligi bilan ajralib turadi ):
Al2S3+6 H2O⟶2 Al(OH)3↓+3 H2S↑
Katalizatorlar
Ham xorijiy, ham mahalliy firmalar Klaus jarayonining takomillashtirilgan katalizatorlarini tadqiq qilish va ishlab chiqish bilan shug'ullanadilar. Klaus katalizatori sifatida faol alumina H₂S va SO₂ o'rtasidagi reaksiyada yuqori samaradorlikni ko'rsatadi . Biroq, uni ishlatish ikkita jiddiy kamchilikka ega. Birinchisi, COS va CS₂ ni konvertatsiya qilish qobiliyatining cheklanganligi, ikkinchisi H₂S ning SO₂ bilan asosiy reaktsiyasi paytida sulfatlanish ta'sirida Al₂O₃ faolligining pasayishi . Ushbu muammolarni hal qilish uchun oksidga asoslangan yaxshilangan katalizatorlar ishlab chiqilgan. Alyuminiy, shuningdek titan oksidi asosidagi yangi katalizatorlar, hatto oltingugurt o'z ichiga olgan barcha tarkibiy qismlardan oltingugurt hosil bo'lish reaktsiyalarida, hattoki oltingugurtni hosil bo'lishiga olib keladigan sharoitlarda ham yuqori faollikka ega.
Alyuminiy oksidi katalizatorlari. Axens firmasi tomonidan Al₂O₃ asosidagi katalizatorlar bu Klaus reaksiyalari uchun diffuziya qarshiligini pasaytiradi va ikkalasi uchun ham yuqori darajadagi konversiyaga olib keladi , COS va CS₂ gidroliz reaktsiyalari uchun ham yuqori darajadagi konversiyaga olib keladigan muhim omil ekanligi aniqlandi (1-rasm).
Tadqiqot natijalari shuni ko'rsatdiki, diametri 0,1 dan 1,0 mkm gacha bo'lgan teshiklar asosiy ta'sirga ega. Shunday qilib, 1 mkm hajmining 0,7 hajmining 0,1 mkm hajmiga nisbatida oltingugurt ishlab chiqarish uchun ajoyib katalizator olinadi. Bunday katalizatorlardan biri CR-3S katalizatoridir (Al₂O₃ og'irligi 98,3% dan kam bo'lmagan va Na₂O 2000 ppm og'irligi). Klaus jarayoni uchun yangi katalizatorlarni ishlab chiqish bo'yicha tadqiqotlar tahlili CR-3S birinchi ko'rsatkichda an'anaviy alumina katalizatoridan ustun turadi, ya'ni. COS va CS₂ ni aylantirish qobiliyati . Bu katalizatorning kamchiligi ham bor: Na₂O tarkibidagi cheklov Na₂O miqdori 1000 ppm dan kam bo'lsa, kalizator faol emas va 2500 ppm dan yuqori tarkibda xavfli sulfatlanish reaktsiyasi yuzaga kelishi mumkin, bu aluminaning keskin ishdan chiqishiga olib keladi(2-rasm).


1-rasm. Alyuminiy oksidi katalizatorining “ультрамакропористости” uning katalitik samaradorligiga ta’siri ( Na₂O miqdori 2000 ppm, 6% H₂S, 4% SO₂, 1% CS₂, 30% H₂O, 10 ppm O₂, harorat 320 ° C, yashash vaqti 2 s. ).

2-rasm. Reaktorlarida muvozanat sharoitida alumina tarkibidagi Na₂O konsentratsiyasining katalitik xossalariga ta'siri (V_0.1 = 16 ml/100 g, V₁/ V_0.1 = 0,75. R1: 320 °C, 6% H₂S, 4% SO₂, 1% CS2, 30% H₂O, 10 ppm O₂, N₂, yashash vaqti 2 s R2: Klausning muvozanatga yaqin konversiyasi, 250°C, 3% H₂S, 1,5 SO₂, 30% H₂S , 35 500 ppm O₂, N₂, yashash vaqti 2 s.).
Shuni hisobga olib, Axens firmasi CR-3S brendi ostida sotiladigan yangi samaraliroq Claus alumina katalizatorini ishlab chiqdi. Teshik hajmining g'ovak hajmiga nisbati 1 mkm dan 0,1 mkm gacha bo'lgan teshik hajmi 0,7 dan yuqori, Na₂O miqdori 1700 va 2300 ppm orasida. CR-3S dan foydalanganda katalizatorning kislorod bilan zaharlanishi va oltingugurt hosildorligining pasayishi an'anaviy katalizatorga qaraganda sezilarli darajada kamroq bo'ladi.