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第 35卷 第 1期 煤 炭 转 化 VoI|35 NO．1 2012年 1月 COALCONVERS10N Jan．2O12 含硫物质在栲胶脱硫过程中的氧化转化 董 跃” 张卫帅 凌开成。 申 峻 摘 要 采用循环伏安法考察 了H s气体吸收转化生成的含硫物质 HS 和 一在五价钒 V (V)和氧化栲胶以及两者共 同作用下的氧化转化过程．结果表明，反应过程可分为初始快速反应阶 段和稳定慢速反应阶段．在各反应 中，含硫物质和五价钒 V(V)的反应速率比其和氧化栲胶的反应 速率快 ；另外，氧化栲胶有助于s；一的生成 ，五价钒 V(V)能够促进含硫物质向单质硫转化． 关键词 栲胶脱硫 ，含硫物质 ，氧化转化 中图分类号 TQ546．5 产)；HH一501超级恒温水浴 (常州国华电器有限公 0 引 言 司生产)；X射线衍射仪XRD一6000型(日本岛津公 司生产)；多通道 PrinstonVMP3电化学系统 ；JM— 栲胶脱硫的一般机理认为 ，原料气中的H S被 O1型悬汞电极 (江苏江电分析仪器有 限公司生产)； 碱液吸收中和后生成 HS ，HS一与脱硫液中具有氧 饱和甘汞电极 ；铂 电极． 化性的五价钒 V(V)反应生成单质硫．同时，五价钒 1．2 溶液配制 V(V)被还原生成 四价钒 V(IV)，然后 四价钒 V (IV)在氧化态栲胶氧化作用下再生，而还原态栲胶 1．2．1 电解质缓冲液的配制 由空气氧化再生后返 回系统．张卫帅等口采用循化 将一定量的KC1，NaCO。和 NaHCO。溶解于 伏安法研究了栲胶脱硫工艺 的反应体系，发现 H。s 去离子水中，配制不同pH值和碱度 的碳酸盐缓冲 气体被脱硫液吸收后 以HS一和 两种形式存在 液．KC1作为 电解质加入 ，具有增强溶液导电性的作 于溶液中，然后被脱硫液 中催化剂五价钒 V(V)和 用．经测定 ，溶液 pH值为 8．84． 氧化栲胶氧化转化为单质硫 s 等产物．Gao等[2 1．2．2 仿 H2S吸收液 的配制 通过对 HS。’含量 的测定 ，考察 了栲胶脱硫工艺 中 研究表明，一定浓度和 pH值 的硫化钠溶液 中 HS 和五价钒 V(V)的反应及其影响因素，认为该 含硫物质的存在形态与 H S碳酸盐吸收液 中含硫 反应是一个快速反应 ，反应物起始浓度对反应速率 物质 的存在形态是一样 的．_4]因此 ，采用硫化钠溶液 和转化率影响最大 ，并提 出了相关反应机理．本研究 代替Hzs碳酸盐吸收液 ，并称其为仿 H s吸收液．配 采用循环伏安法考察 H S气体吸收转化生成 的 制方法为：称取一定量的分析纯 Na2S ·9H：O，用电 HS一和 S；在五价钒 V(V)和氧化栲胶作用下的氧 解质缓冲液溶解并定容 ，碘量法标定后 ，备用． 化转化过程． 1．2．3 五价钒 V(V)溶液的配制 称取一定量的分析纯NaVO3·2HO，用电解质缓 1 实验部分 冲溶液溶解并定容，用硫酸亚铁铵标定后，备用． 1．2．4 氧化栲胶 (Teos)溶液的配制