硫鐵化合物氣相鈍化機(jī)理研究.pdf

1、隨著石化工業(yè)的發(fā)展，我國主力油田采出和進(jìn)口原油多為含硫或高硫原油，這些原油具有腐蝕性，在儲存、運(yùn)輸、加工過程中均會對設(shè)備造成嚴(yán)重腐蝕，形成硫鐵化合物，腐蝕產(chǎn)物自燃能夠引起火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生，因此對硫鐵化合物自燃防治的研究尤為重要。目前煉化行業(yè)在停工檢修過程中一般使用化學(xué)清洗法除去硫鐵化合物，但是由于化學(xué)清洗法具有費(fèi)用高、腐蝕率高，產(chǎn)生的H2S危害性極大，需要進(jìn)行二次處理等缺點(diǎn)。因此，硫鐵化合物鈍化法的研究尤為重要。
　　本文自主

2、設(shè)計(jì)了氣相鈍化的實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置具有可控溫、易拆卸、結(jié)構(gòu)簡單、密封性好、操作方便快捷等特點(diǎn)，通過更換塔板來改變實(shí)驗(yàn)，縮短了實(shí)驗(yàn)的間隔，提高了效率。
　　分別在液相和固相合成硫鐵化合物，研究了硫化亞鐵生成機(jī)理及其鈍化機(jī)理。常溫條件下利用硫酸亞鐵與硫化鈉制備高純度的硫化亞鐵，將制得的硫化亞鐵在120℃條件下改變總壓和水蒸汽與空氣的分壓進(jìn)行間歇鈍化，并在120℃、0.4MPa、0.15L/min空氣、0.45L/min水蒸汽條件下進(jìn)行了

3、連續(xù)鈍化。研究結(jié)果表明，少量水蒸汽的存在對于鈍化有促進(jìn)作用，大量水蒸汽存在就會附著在硫化亞鐵的表面，阻礙了空氣與硫化亞鐵的接觸，阻礙了鈍化的進(jìn)行;高壓有利于鈍化反應(yīng)的進(jìn)行;在0.5MPa(A)下水蒸汽與空氣的最佳配比為0.1MPa水蒸汽和0.4MPa空氣。
　　采用H2S對Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3進(jìn)行硫化制備硫鐵化合物，并在90-100℃、0.2MPa改變空氣速率(0.5L/min、1L/min、3L/min、5L/

4、min)進(jìn)行Fe2O3硫化產(chǎn)物的鈍化。結(jié)果表明，在3L/min條件下Fe2O3硫化產(chǎn)物會發(fā)生自燃;在90-100℃、0.2MPa、0.5L/min空氣、5.5L/min水蒸汽條件下，F(xiàn)e2O3硫化產(chǎn)物可以完全鈍化并保證溫度在可控范圍之內(nèi);市售硫化亞鐵、Fe3O4、Fe(OH)3的硫化產(chǎn)物在90-100℃、0.2MPa、3L/min空氣的鈍化條件下不會有自燃的危險(xiǎn)性;在常溫微正壓硫化過程中，各物質(zhì)的硫化活性順序?yàn)镕e3O4≈Fe2O3＞F