Schwefel – eine Frage pro Tag, 19. März – Wer 10 richtige Antworten gibt, gewinnt Reichtum
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Dieser Beitrag wurde zuletzt von Sulfur-Zink-Aluminium am 21.03.2016 um 08:32 bearbeitet. Ich werde die täglichen Aufgaben zusammenfassen – in dem entsprechenden Bereich finden Sie eine Übersicht der täglichen Aufgaben zum Thema Schwefel. Im Moment können die Leute zwar die Antworten noch nicht sehen, aber etwa zwei Tage nach Veröffentlichung der Aufgaben werde ich die Einstellung, die die Antworten verbirgt, entfernen, damit alle sie später einsehen können. Die Schwierigkeit der täglichen Aufgabe steigt dann von einfach zu schwierig, schrittweise. Wenn Sie gute Vorschläge oder Anmerkungen haben, können Sie mir eine private Nachricht schicken. Kurze Antwort: Bitte beschreiben Sie kurz das Funktionsprinzip der Schwefelrückgewinnungsanlage (Hinweis: Die Schwefelrückgewinnungsanlage hier bezeichnet nicht die gesamte Schwefelrückgewinnungseinrichtung und umfasst weder die Anlage zur Entfernung von saurem Dampf noch die Anlage zur Regeneration von Lösungsmitteln.)
1. Bei der ursprünglichen Schwefelrückgewinnung nach Krause wurde das Prinzip der folgenden chemischen Reaktion verwendet: 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O. Da man nicht wusste, dass H2S direkt in Schwefel umgewandelt werden kann, wurde folgender Prozessweg gewählt: Ein Drittel des sauren Gases wird im Verbrennungsofen vollständig in SO2 umgewandelt. Anschließend erfolgt die Umwandlung in Schwefel durch Reaktion mit den verbleibenden zwei Dritteln des H2S in einem Katalysatorbett. Das Problem hier ist: Alle Reaktionen zur Herstellung von Schwefel finden in Katalysatorreaktoren statt. Einerseits benötigen diese Reaktoren einen großen Raum, andererseits kann die große Menge an Reaktionswärme nicht abgeleitet werden. 2. „Verbesserter Klaus“ entstand, weil zufällig festgestellt wurde, dass auch im Brennofen Schwefel entsteht. Daher wurde das Reaktionsprinzip von 2H2S+O2=2S+2H2O entdeckt. Die wichtigsten Vorteile der Verbesserung: 1) 2/3 des Schwefels entstehen im Schwefelherstellungsofen, wodurch das Volumen sowie die Wärmebelastung des Katalysatorreaktors verringert werden. 2) Hinter dem Schwefelherdstoff wurde ein Abwärmekessel hinzugefügt, der eine große Menge an Wärme zurückgewinnt.
Diesen Beitrag hat zuletzt Sulfur-Zink-Aluminium am 21.03.2016 um 08:33 bearbeitet.
Prinzip der Schwefelherstellung: Das Prinzip des Claus-Prozesses beruht auf teilweisen Oxidations- und Reduktionsreaktionen. Die chemischen Gleichungen lauten wie folgt:
2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2 + Q (1)
2H2S + SO2 → 3/x Sx + 2H2O + Q (2)
Gleichungen (1) und (2) können auch zusammengefasst werden zu:
2H2S + O2 → 2/x Sx + 2H2O + Q (3)
Durch diese Reaktionen wird in dem Verbrennungsofen für saure Gase etwa 60–65 % des H2S in elementaren Schwefel umgewandelt. In den Verbrennungsöfen für saure Gase finden außerdem gleichzeitig Verbrennungsreaktionen von Ammoniak und Kohlenwasserstoffen statt:
4NH3 + 3O2 → N2 + 6H2O + Q (4)
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q (5)
H2S + CO2 → COS + H2O + Q (6)
2H2S + CO2 → CS2 + 2H2O + Q (7)
Im Umwandlungsgerät finden unter dem Einfluss eines Katalysators weiterhin Reaktionen des Typs Claus-Reaktion bei niedrigen Temperaturen statt, wie in Gleichung (2) dargestellt. Gleichzeitig finden auch Hydrolysereaktionen organischer Schwefelverbindungen statt. COS + H2O → H2S + CO2 – Q (8)
CS2 + 2H2O → 2H2S + CO2 – Q (9)
Durch eine Reaktion bei hoher Temperatur sowie zwei katalytische Reaktionsschritte kann die Umwandlungsrate von H2S auf über 97 % gesteigert werden. 1.4.2 Prinzip der Abgasbehandlung: Die Schwefelherstellungsabgase, die einen bestimmten Anteil an H2S, SO2 und Sx enthalten, unterliegen unter dem Einfluss eines Katalysators einer Hydrogenergie-Reaktion: SO2 + 3H2 → H2S + 2H2O (10) Sx + XH2 → XH2S (11) Gleichzeitig finden in geringem Maße auch die Reaktionen nach Gleichungen (8) und (9) statt. Der H2S in den Wasserstoffabgasen wird durch MDEA aufgenommen. Die gereinigten Abgase werden anschließend in einem Verbrennungsofen verbrannt, bevor sie in die Atmosphäre abgegeben werden. Das mit H2S angereicherte MDEA wird wieder aufbereitet, wodurch saurer Stoff gewonnen wird, der erneut zur Schwefelherstellung verwendet wird.
Prinzip der Schwefelherstellung: Das Prinzip des Claus-Prozesses beruht auf teilweisen Oxidations- und Reduktionsreaktionen. Die chemischen Gleichungen lauten wie folgt:
2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2 + Q (1)
2H2S + SO2 → 3/x Sx + 2H2O + Q (2)
Gleichungen (1) und (2) können auch zusammengefasst werden zu:
2H2S + O2 → 2/x Sx + 2H2O + Q (3)
Durch diese Reaktionen wird in dem Verbrennungsofen für saure Gase etwa 60–65 % des H2S in elementaren Schwefel umgewandelt. In den Verbrennungsöfen für saure Gase finden außerdem gleichzeitig Verbrennungsreaktionen von Ammoniak und Kohlenwasserstoffen statt:
4NH3 + 3O2 → N2 + 6H2O + Q (4)
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q (5)
H2S + CO2 → COS + H2O + Q (6)
2H2S + CO2 → CS2 + 2H2O + Q (7)
Im Umwandlungsgerät finden unter dem Einfluss eines Katalysators weiterhin Reaktionen des Typs Claus-Reaktion bei niedrigen Temperaturen statt, wie in Gleichung (2) dargestellt. Gleichzeitig finden auch Hydrolysereaktionen organischer Schwefelverbindungen statt. COS + H2O → H2S + CO2 – Q (8)
CS2 + 2H2O → 2H2S + CO2 – Q (9)
Durch eine Reaktion bei hoher Temperatur sowie zwei katalytische Reaktionsschritte kann die Umwandlungsrate von H2S auf über 97 % gesteigert werden. 1.4.2 Prinzip der Abgasbehandlung: Die Schwefelherstellungsabgase, die einen bestimmten Anteil an H2S, SO2 und Sx enthalten, unterliegen unter dem Einfluss eines Katalysators einer Hydrogenergie-Reaktion: SO2 + 3H2 → H2S + 2H2O (10) Sx + XH2 → XH2S (11) Gleichzeitig finden in geringem Maße auch die Reaktionen nach Gleichungen (8) und (9) statt. Der H2S in den Wasserstoffabgasen wird durch MDEA aufgenommen. Die gereinigten Abgase werden anschließend in einem Verbrennungsofen verbrannt, bevor sie in die Atmosphäre abgegeben werden. Das mit H2S angereicherte MDEA wird wieder aufbereitet, wodurch saurer Stoff gewonnen wird, der erneut zur Schwefelherstellung verwendet wird.
Kurze Erklärung zum Funktionsprinzip der Schwefelrückgewinnungsanlage? Schwefelhaltiges Rohöl muss in Anlagen zur Schwefelrückgewinnung durch thermische Reaktionen, katalytische Reaktionen sowie Hydrogenierungsreaktionen des Schwefels beraubt werden.
Kurze Erklärung zum Funktionsprinzip der Schwefelrückgewinnungsanlage? Schwefelhaltiges Rohöl muss in Anlagen zur Schwefelrückgewinnung durch thermische Reaktionen, katalytische Reaktionen sowie Hydrogenierungsreaktionen des Schwefels beraubt werden.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von Sulfur-Zink-Aluminium am 21.03.2016 um 08:33 bearbeitet. 1. Bei der ursprünglichen Methode zur Rückgewinnung von Schwefel aus Schwefelwasserstoff wurde das Reaktionsprinzip 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O verwendet. Da man nicht wusste, dass H2S direkt in Schwefel umgewandelt werden kann, wurde folgender Prozessweg gewählt: Ein Drittel des sauren Gases wird im Verbrennungsofen vollständig in SO2 umgewandelt. Anschließend erfolgt die Umwandlung des verbleibenden Zweidrittels an H2S in Schwefel in einem Katalysatorbett. Das Problem hier ist: Alle Reaktionen zur Herstellung von Schwefel finden in Katalysatorreaktoren statt. Einerseits benötigen diese Reaktoren einen großen Raum, andererseits kann die große Menge an Reaktionswärme nicht abgeleitet werden. 2. „Verbesserter Klaus“ entstand, weil zufällig festgestellt wurde, dass auch im Brennofen Schwefel entsteht. Daher wurde das Reaktionsprinzip von 2H2S+O2=2S+2H2O entdeckt. Die wichtigsten Vorteile der Verbesserung: 1) 2/3 des Schwefels entstehen im Schwefelherstellungsofen, wodurch das Volumen sowie die Wärmebelastung des Katalysatorreaktors verringert werden. 2) Hinter dem Schwefelherdstoff wurde ein Abwärmekessel hinzugefügt, der eine große Menge an Wärme zurückgewinnt.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von Schwefel-Zink-Aluminium am 21.03.2016 um 08:33 bearbeitet. Bitte erklären Sie kurz den Funktionsmechanismus einer Schwefelrückgewinnungsanlage 1. Bei der ursprünglichen Schwefelrückgewinnung nach Krause wurde das Prinzip der folgenden chemischen Reaktion verwendet: 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O. Da man nicht wusste, dass H2S direkt in Schwefel umgewandelt werden kann, wurde folgender Prozessweg gewählt: Ein Drittel des sauren Gases wird im Verbrennungsofen vollständig in SO2 umgewandelt. Anschließend erfolgt die Umwandlung in Schwefel durch Reaktion mit den verbleibenden zwei Dritteln des H2S in einem Katalysatorbett. Das Problem hier ist: Alle Reaktionen zur Herstellung von Schwefel finden in Katalysatorreaktoren statt. Einerseits benötigen diese Reaktoren einen großen Raum, andererseits kann die große Menge an Reaktionswärme nicht abgeleitet werden. 2. „Verbesserter Klaus“ entstand, weil zufällig festgestellt wurde, dass auch im Brennofen Schwefel entsteht. Daher wurde das Reaktionsprinzip von 2H2S+O2=2S+2H2O entdeckt. Die wichtigsten Vorteile der Verbesserung: 1) 2/3 des Schwefels entstehen im Schwefelherstellungsofen, wodurch das Volumen sowie die Wärmebelastung des Katalysatorreaktors verringert werden. 2) Hinter dem Schwefelherdstoff wurde ein Abwärmekessel hinzugefügt, der eine große Menge an Wärme zurückgewinnt.
Ist die Schwefelrückgewinnung nicht einfach basierend auf den beiden Verfahren von Scott und Claus, wobei auf dieser Grundlage viele weitere Verfahren entwickelt wurden, wie zum Beispiel das UOP-Claus-Verfahren usw.!