Schwefel – eine Frage pro Tag. 11. März 2016: Teilnahme an „5 Reichtümer“. Diejenigen, die gute Antworten geben, erhalten 10 Reichtümer.
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Diesen Beitrag hat zuletzt Sulfur-Zink-Aluminium am 18.03.2016 um 11:20 bearbeitet. Gestern hat der Moderator zum ersten Mal in dem Bereich „Sulfur“ eine tägliche Aufgabe gestellt. Die Bewertungen waren etwas unklar – ich hoffe, ihr nehmt es mir nicht übel. Es wäre am besten, wenn man die Antworten der anderen Nutzer nicht kopiert und einfügt. Doch selbst bei Kopieren und Einfügen gibt es eine Bewertung. Ich ermutige alle dazu, die Antworten selbst zu schreiben – so kann die Bewertung sogar über 10 Punkte liegen. Heute wird die Bewertung für die Beteiligung auf 5 Punkte erhöht, in der Hoffnung, die Motivation aller zu steigern. Kurze Antwort: Bitte fassen Sie kurz den Funktionsmechanismus der sauren Wasserverdampfungseinheit (oder Abwasserverdampfungseinheit) zusammen
Dieser Beitrag wurde zuletzt von Sulfid-Zink-Aluminium am 19.03.2016 um 09:04 bearbeitet. Sowohl Ammoniak als auch Schwefelwasserstoff sind in Wasser löslich und ionisieren dabei: NH3 + H2O = NH4+ + OH- (1) H2S = HS- + H+ (2) Die Löslichkeit von Ammoniak im Wasser ist größer als die von Schwefelwasserstoff. Mit steigender Temperatur nimmt die Löslichkeit ab. Wenn Schwefelwasserstoff und Ammoniak gemeinsam in Wasser vorhanden sind, befinden sie sich im chemischen Gleichgewicht: HS- + NH4+ = NH4HS = (NH3 + H2S)flüssig = (NH3 + H2S)gas (3) Bei Raumtemperatur lösen sich Schwefelwasserstoff und Ammoniak in Wasser auf und ionisieren dabei zu Ionen, die im Wasser vorhanden sind. Wenn die Temperatur ansteigt, verschieben sich die drei Gleichgewichte, die in Gleichung (3) dargestellt werden, nach rechts. Die Entgasung von Abwasser nutzt genau dieses Prinzip: Das Abwasser wird auf über 140 °C erhitzt, wodurch das Gleichgewicht zwischen Schwefelwasserstoff und Ammoniak im Wasser gestört wird. Dadurch gelangen diese Stoffe aus der Flüssigphase in die Gasphase ； Gleichzeitig wird Dampf verwendet, um den Partialdruck von Schwefelwasserstoff und Ammoniak im Dampfzustand zu verringern. Dadurch kann die Konzentration von Schwefelwasserstoff und Ammoniak im Wasser gesenkt werden, wodurch das Abwasser gereinigt werden kann.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von Sulfur-Zink-Aluminium am 19.03.2016 um 09:04 bearbeitet. Bei der Verarbeitung von schwefelhaltigem Rohöl müssen Anlagen wie Entlastungs- und Katalysatorkrackieranlagen große Mengen an saurem Wasser (schwefelhaltiges Abwasser) abgeben. In diesem Abwasser sind außerdem große Mengen an Ammoniak sowie Phenolen enthalten； Schwefel und Ammoniak im Abwasser kommen hauptsächlich in der Form von NH4HS und (NH4)2S vor. Die schwefel- und ammoniakhaltigen Stoffe im sauren Wasser werden durch kontinuierliches Erhitzen in einer Destillationskolonne zerlegt und getrennt. An der Oberseite der Kolonne entsteht saures Gas, während an der Unterseite reines Wasser gewonnen wird.
Können Sie den Produktionsmechanismus der sauren Wassergasentziehungsanlage (oder Abwassergasentziehungsanlage) kurz erläutern? Die Extraktion mit saurem Wasser bezeichnet den Prozess, bei dem eine saure Wässerung als Desorptionsmittel verwendet wird, um das Rohmaterial (in gasförmigem Zustand) zu desorbieren. Desorption ist die umgekehrte Operation der Absorption und gehört ebenfalls zur Prozessschritte der Gasaufnahme. Die Absorption ist ein Beispiel für einen Massentransportprozess, dessen Ziel es ist, die verschiedenen Bestandteile einer gemischten Ausgangssubstanz (im gasförmigen Zustand) voneinander zu trennen.
Können Sie den Produktionsmechanismus der sauren Wassergasentziehungsanlage (oder Abwassergasentziehungsanlage) kurz erläutern? Die Extraktion mit saurem Wasser bezeichnet den Prozess, bei dem eine saure Wässerung als Desorptionsmittel verwendet wird, um das Rohmaterial (in gasförmigem Zustand) zu desorbieren. Desorption ist die umgekehrte Operation der Absorption und gehört ebenfalls zur Prozessschritte der Gasaufnahme. Die Absorption ist ein Beispiel für einen Massentransportprozess, dessen Ziel es ist, die verschiedenen Bestandteile einer gemischten Ausgangssubstanz (im gasförmigen Zustand) voneinander zu trennen.
Die Extraktion mit saurem Wasser bezeichnet den Prozess, bei dem eine saure Wässerung als Desorptionsmittel verwendet wird, um das Rohmaterial (in gasförmigem Zustand) zu desorbieren. Desorption ist die umgekehrte Operation der Absorption und gehört ebenfalls zur Prozessschritte der Gasaufnahme. Die Absorption ist ein Beispiel für einen Massentransportprozess, dessen Ziel es ist, die verschiedenen Bestandteile einer gemischten Ausgangssubstanz (im gasförmigen Zustand) voneinander zu trennen.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von Sulfid-Zink-Aluminium am 19.03.2016 um 09:05 bearbeitet. Saures Wasser ist eine wässrige Lösung, die schwach flüchtige Elektrolyte wie H2S, NH3 und CO2 enthält. Die oben genannten Bestandteile sind in Wasser in Form von Ammoniumsalzen wie NH4HS, (NH4)2CO3 und NH4HCO3 vorhanden. Diese Salze schwacher Säuren und Basen ionisieren im Wasser und hydrolysieren gleichzeitig zu Molekülen von H2S, NH3 und CO2. Diese Moleküle befinden sich nicht nur im Gleichgewicht mit den Ionen, sondern auch im Gleichgewicht mit den Molekülen in der Gasphase. Es handelt sich dabei um ein komplexes System, in dem chemisches Gleichgewicht, Ionisierungsgeleichgewicht und Phasengleichgewicht zusammenwirken. Daher sind die geeigneten Bedingungen zur Kontrolle der Chemie, der Ionisierung und des Phasengleichgewichts der Schlüssel zur Herstellung sauren Wassers und zur Auswahl geeigneter Betriebsbedingungen. Da sowohl die Ionisierung als auch die Hydrolyse reversible Prozesse sind, existieren verschiedene Stoffe in der Flüssigphase gleichzeitig in ionisierter und molekularer Form. Ionen können nicht aus der Flüssigkeitsphase in die Gasphase übergehen, weshalb sie als „festen Zustand“ bezeichnet werden. Moleküle hingegen können aus der Flüssigkeitsphase in die Gasphase übergehen; sie werden daher als „freier Zustand“ bezeichnet. Die Menge an ionisierter und molekularer Form verschiedener Stoffe in Wasser hängt von der Betriebstemperatur, dem Betriebsdruck sowie deren Konzentration in Wasser ab. Aufgrund der Eigenschaften des Vierelementssystems aus H2S, NH3 und CO2-H2O steigt die Hydrolysekonstante KH von Stoffen wie NH4HS (Ammoniumsulfid) in Wasser mit zunehmender Temperatur an. Das bedeutet, dass die Menge an freien H2S-, NH3- und CO2-Molekülen im Wasser mit steigender Temperatur zunimmt. Deshalb sollte die Temperatur im Stripperturm über 110 °C liegen. Das Phasengleichgewicht hängt von der Konzentration der einzelnen Phasen in der Flüssigphase, ihrer Löslichkeit und Verdampfungsfähigkeit sowie davon ab, ob sie mit anderen Molekülen oder Ionen in der Lösung reagieren können. Da die Löslichkeit von CO2 in Wasser sehr gering ist, sind auch seine relative Verdampfungsfähigkeit sowie die Reaktionsgleichgewichtskonstanten mit anderen Molekülen oder Ionen in der Lösung sehr klein. Deshalb kann CO2 leicht von der Flüssigkeitsphase in die Gasphase übergehen. Bei NH3 ist das anders: Es hat nicht nur eine hohe Löslichkeit in Wasser, sondern auch große Reaktionsgleichgewichtskonstanten mit H2S und CO2. Erst wenn NH3 unter bestimmten Bedingungen gesättigt ist, können freie Ammoniakmoleküle von der Flüssigkeitsphase in die Gasphase übergehen. Offensichtlich hat das Einbringen von Wasserdampf eine doppelte Wirkung: Einerseits wird dadurch die Temperatur erhöht, und andererseits werden die Partialdrücke von H2S, NH3 und CO2 im Lösungsmittel verringert. Dadurch wird ihr Übergang in die Gasphase gefördert, wodurch das saure Wasser gereinigt werden kann.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von Sulfid-Zink-Aluminium am 19.03.2016 um 09:05 bearbeitet. Als Desorptionsmittel wird eine saure wässrige Lösung verwendet, um das Rohmaterial (in gasförmigem Zustand) zu desorbieren. Desorption ist die umgekehrte Operation der Absorption und gehört ebenfalls zur Prozessschritte der Gasaufnahme. Die Absorption ist ein Beispiel für einen Massentransportprozess, dessen Ziel es ist, die verschiedenen Bestandteile einer gemischten Ausgangssubstanz (im gasförmigen Zustand) voneinander zu trennen.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von Schwefel-Zink-Aluminium am 19.03.2016 um 09:06 bearbeitet. Prinzip der sauren Wasseraufbereitungsmethode: Mit Dampf unter bestimmtem Druck werden die flüchtigen Stoffe Schwefelwasserstoff und Ammoniak aus dem Abwasser entfernt. Dadurch wird das Abwasser gereinigt und Schwefelwasserstoff sowie Ammoniak gewonnen.
Hochohlige Abwässer sind mehrkomponentige Wasserlösungen von Schwefelwasserstoff, Ammoniak und Kohlendioxid. Schwefelwasserstoff, Ammoniak und Kohlendioxid befinden sich im Wasser in Form von Ammoniumsalzen wie NH4SH, NH42S, NH42CO3 und NH4HCO3. Diese Salze schwacher Säuren und Basen hydrolysieren im Wasser und erzeugen dabei freie Moleküle von Schwefelwasserstoff, Ammoniak und Kohlendioxid. Diese Moleküle stehen jeweils im Gleichgewicht mit den entsprechenden Molekülen in der Gasphase. Somit handelt es sich um ein komplexes System, in dem chemisches Gleichgewicht, Ionisierungsgeleichgewicht und Phasengleichgewicht gleichzeitig vorliegen. Daher sind geeignete Bedingungen zur Kontrolle der Chemie, der Ionisierung und des Phasengleichgewichts der Schlüssel zur ordnungsgemäßen Behandlung von schwefelhaltigem Abwasser sowie zur Auswahl geeigneter Betriebsbedingungen. Die wichtigsten Faktoren, die die oben genannten drei Gleichgewichte beeinflussen, sind Temperatur und Molekularverhältnis. Da die Hydrolyse eine endotherme Reaktion ist, kann das Erwärmen die Hydrolyse beschleunigen und so die Menge an freien Schwefelwasserstoff-, Ammoniak- und Kohlendioxidmolekülen erhöhen. Ob diese freien Moleküle jedoch aus der Flüssigphase in die Gasphase übergehen können, hängt von ihrer Konzentration in der Flüssigphase, ihrer Löslichkeit, ihrer Verdampfungsfähigkeit sowie davon ab, ob sie mit anderen Molekülen oder Ionen in der Lösung reagieren können. Kohlendioxid hat beispielsweise eine sehr geringe Löslichkeit in Wasser, eine hohe relative Verdampfungsfähigkeit sowie niedrige Reaktionskonstanten mit anderen Molekülen oder Ionen. Deshalb kann es am leichtesten aus der Flüssigphase in die Gasphase übergehen. Ammoniak hingegen weist nicht nur eine hohe Löslichkeit in Wasser auf, sondern auch hohe Reaktionskonstanten mit Schwefelwasserstoff und Kohlendioxid. Nur wenn Ammoniak unter bestimmten Bedingungen gesättigt ist, können die freien Ammoniakmoleküle aus der Flüssigphase in die Gasphase übergehen. Durch das Einleiten von Wasserdampf in den Streckkolben entsteht eine doppelte Wirkung: Einerseits wird die Temperatur erhöht, und andererseits werden die Partialdrücke von Schwefelwasserstoff, Ammoniak und Kohlendioxid im Gasphase gesenkt. Dadurch wird ihr Übergang aus der Flüssigphase in die Gasphase gefördert, wodurch das Wasser gereinigt wird