【Вопрос дня】11.23 Вопрос на размышление: Температура самовоспламенения сульфида железа — 50℃

Температура самовоспламенения сульфида железа — 50°C. Неверно

Температура самовоспламенения сульфида железа — 50°C (ошибка). Температура самовоспламенения сульфида железа — 40℃

Неверно. Причины самовоспламенения сульфида железа в воздухе и механизм самовоспламенения. 1.1 Физические свойства сульфида железа: темно-коричневое или черное твердое вещество; плохо растворяется в воде; плотность – 4,74 г/см³; температура плавления – 1193°C. При растворении в неорганических кислотах выделяется газ сероводород. В влажном воздухе происходит окислительное разложение с образованием серы и трехоксида железа. 1.2 Причины образования сульфида железа 1.2.1 Образование сульфида железа в результате электрохимической коррозии. Более 80% серы, содержащейся в сырой нефти, находится в мазуте при нормальном давлении. Структура этих сульфидов довольно сложна; при высоких температурах они легко разлагаются с образованием сероводорода и более мелких молекул тиолов. При наличии воды эти сульфиды водорода и тиолы оказывают значительное коррозионное воздействие на железные конструкции. Процесс реакции выглядит следующим образом: кроме того, сера может вступать в прямую реакцию с железом с образованием сульфида железа: Fe + S = FeS↓. Сформированная структура сульфида железа довольно рыхлая и равномерно прилипает к внутренним поверхностям оборудования и трубопроводов. 1.2.2 Реакция коррозии в атмосферных условиях приводит к образованию сульфида железа. Из-за длительного простоя оборудования его внутренние компоненты находятся под воздействием воздуха в течение длительного времени, что способствует коррозии и образованию ржавчины. Из-за того, что ржавчину сложно полностью устранить, в процессе производства она вступает в реакцию с сероводородом, в результате чего образуется сульфид железа(II). Реакции выглядят следующим образом: Fe + O2 + H2O → Fe2O3·H2O; Fe2O3·H2O + H2S → FeS↓ + H2O. Эта реакция протекает довольно легко. Однако из-за длительной остановки оборудования и недостаточной защиты от коррозии возникает тенденция к образованию сульфида железа. 1.2.3 Коррозия под действием серы при высоких температурах. Реакция коррозии, вызванной серой, является химической; повышение температуры ускоряет скорость этой реакции. Поэтому в нижней части колонны при высокой температуре и в узлах для обмена теплом с осадком, а также в системах с понижением давления, легко возникает коррозия, вызванная высокими температурами и серой. – 1.2.4 Наличие воды и хлора способствует коррозии оборудования под действием серы. Согласно механизму образования сульфида железа, наличие воды ускоряет процесс химической коррозии. А при наличии хлора коррозия может происходить даже при низких температурах: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑. Лю Цзинъюнь: Образование сульфида железа и меры по предотвращению его самовозгорания. FeCl2 + H2S → FeS↓ + 2HCl; Fe + H2S → FeS↓ + H2↑; FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S. В системах конденсации на вершине колонны при нормальном давлении – то есть в зонах вершины колонны, линиях испарения нефти и газа, водяных охладителях и резервуарах для возврата жидкости – часто возникает коррозия при низких температурах. 1.3 Механизм и проявления самовозгорания сульфида железа 1.3.1 Механизм самовозгорания сульфида железа При нагреве или воздействии света сульфид железа и другие сульфиды железа вступают в следующие реакции: FeS + 3/2 O2 = FeO + SO2 + 49 кДж; 2 FeO + 1/2 O2 = Fe2O3 + 271 кДж; FeS2 + O2 = FeS + SO2 + 222 кДж; Fe2S3 + 3/2 O2 = Fe2O3 + 3S + 586 кДж. 1.3.2 Проявления самовозгорания сульфида железа При самовозгорании сульфида железа, при отсутствии подходящего горючего вещества, образуется белый газ SO2. Его часто принимают за водяной пар; к тому же этот газ имеет резкий запах ； В то же время выделяется большое количество тепла. При наличии рядом других горючих веществ (например, масел) образуется густой дым, что может привести к возникновению пожара и взрыва. Распределение сульфида железа в технологическом оборудовании, как правило, соответствует следующему закону: чем выше содержание серы в среде, тем больше образуется продуктов коррозии сульфида железа. Однако даже в оборудовании, где содержание серы составляет всего несколько миллионных долей, может происходить самовоспламенение сульфида железа при его открытии. Причина в том, что не высокое содержание серы в среде является причиной, а скорее то, что тонкие продукты коррозии сульфида железа легко оседают в некоторых локальных областях. Особенно это касается колонн с наполнителем: их наполнитель не только выполняет функцию дистилляции, но также обеспечивает эффективную фильтрацию. Таким образом, сульфид железа, попадающий из верхней части системы, может быть легко задержан. В то же время металлические наполнители обладают большой удельной площадью поверхности, что обеспечивает большую площадь контакта с материалом. Поэтому даже при низком содержании серы в материале наполнители могут подвергнуться коррозии. Из-за низкой скорости потока материала в колонне с наполнителем сульфид железа, образующийся в результате коррозии поверхности наполнителя, плохо уносится потоком материала. Таким образом, в наполнительных колоннах, работающих при высокой нагрузке, в течение длительного времени и непрерывно, будет накапливаться определенное количество сульфида железа. Поскольку сульфид железа в устройствах башни не является чистым веществом, он смешивается с порошком кокса, масляными отложениями и т. д., образуя налет; структура таких отложений, как правило, довольно рыхлая. При окислении сульфида железа в влажном воздухе ионы железа второго окислительного числа окисляются до ионов железа третьего окислительного числа, а сульфид с отрицательным зарядом второго окислительного числа окисляется до сульфида с положительным зарядом четвертого окислительного числа; при этом выделяется большое количество тепла. Из-за повышения местной температуры ускоряется окисление окружающего ферросульфида, что приводит к цепной реакции. Если в налете присутствуют углерод и тяжелое нефть, то под действием сульфида железа они быстро сгорают, выделяя ещё больше тепла. Такое явление самовозгорания может привести к пожарам и взрывам. 1.3.3 Факторы, влияющие на скорость образования сульфида железа. Исходя из механизма образования сульфида железа, можно сказать, что в условиях промышленного производства процесс его образования представляет собой химическую реакцию коррозии железа под действием активных сульфидов. Следовательно, контроль химической коррозии является ключевым средством для ограничения образования сульфида железа. Если мы выявим места в производственном оборудовании, где наиболее вероятна коррозия под действием серы, и примем соответствующие меры с учетом особенностей каждого из этих мест, то сможем снизить количество образующегося сульфида железа. Это позволит полностью предотвратить возникновение аварий, связанных с самовоспламенением сульфида железа. Уровень содержания серы в нефти, температура, наличие воды и ионов Cl- – это важные факторы, влияющие на скорость протекания этой электрохимической коррозионной реакции.

Температура самовоспламенения сульфида железа — 50°C. Неверно, должно быть 40°C

Ошибка. ---40 градусов---------------------------------------

Температура самовоспламенения сульфида железа — 50°C. Это неверно, на самом деле она составляет 40 градусов. .

Неправильно. Температура самовоспламенения сухого сульфида железа в сухом воздухе обычно составляет 300–350 градусов. Но перед самовозгоранием происходит длительный процесс самонагрева. В ходе этого процесса сульфид железа под воздействием воздуха в определенных условиях подвергается окислительной реакции. Эта реакция выделяет тепло, что приводит к повышению температуры системы, и в конечном итоге создаются условия для самовозгорания сульфида железа.

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем wfs_bipt2014 23.11.2015 в 11:43. Вопрос на знание: температура самовозгорания сульфида железа составляет 50°C. Ответ: неверно. Согласно данным Baidu, эта температура равна 40 градусам