因質(zhì)子傳遞,H2S與MDEA(N-甲基二乙醇胺)進行的反應(yīng)幾平是受氣膜控制的瞬時化學反應(yīng):
H2S+R2NCH3=[R2NHCH3]+[HS]-
由于MDEA是一種叔胺,CO2只有與水生成碳酸氫鹽后才與胺進行酸堿中和反應(yīng):
CO2+H2O+R2NCH3 R2NHCH3+HCO3
因為CO2和水需要緩慢的中間過程,這種反應(yīng)速率上的差別構(gòu)成選擇性吸收的基礎(chǔ),即MDEA在CO2存在下對H2S吸收具有較高的選擇性。
酸性尾氣經(jīng)水洗除去其中的CH3OH和HCN后進入吸收塔底部與從頂部加入的貧胺液逆流接觸,脫硫后的凈化氣從吸收塔頂部逸出。離開吸收塔富胺溶液通過換熱器與貧胺換熱得到加熱,然后在再生塔中再生,脫除的含H2S和CO2的再生酸氣作為克勞斯裝置進料,貧胺經(jīng)冷卻泵送至吸收塔。
將氫氣冷卻到-253℃時氫氣即可液化。液氫儲存方式的質(zhì)量能量密度大,是一種輕巧緊湊的方式。但氫氣液化成本高,能量損失大(氫液化所需能量為液化氫燃燒產(chǎn)熱額的30%),且存在蒸發(fā)損失。液氫貯存工藝用于宇航中,但需要的絕熱裝置來隔熱,才能防止液態(tài)氫不會沸騰汽化,導(dǎo)致液體貯存箱非常龐大
石油焦屬于易石墨化炭一類,石油焦的微晶與冶金焦比較,碳網(wǎng)格片狀體之間的疊合比較整齊,片狀體之間距離較小;在石墨化的高溫下,碳網(wǎng)格片狀體的晶粒平均厚度(Lc)和平均寬度(La)增大,片狀體層面間距(d)縮小;(圖1)晶格常數(shù)(a0和c0)接近天然石墨,電阻率顯著降低而真密度相應(yīng)提高。所以使用石油焦為原料可以制造電阻率較低的石墨電極。
揮發(fā)分
石油焦揮發(fā)分的大小表明其焦化溫度的高低,釜式焦的焦化溫度較高、可達700℃左右,因此釜式焦的揮發(fā)分較低(3%-7%),而延遲焦化石油焦的焦化溫度只有500℃左右,所以揮發(fā)分高達8%-15%,延遲焦化生產(chǎn)的石油焦其揮發(fā)分不僅取決于焦化溫度,還和渣油通入焦化塔的裝填時間及向焦炭層吹入蒸汽的條件有關(guān),同一塔卸出的焦炭揮發(fā)分也差別很大,如位于塔底的焦炭結(jié)構(gòu)較致密,體積密度大,揮發(fā)分較低,而塔頂部的焦炭結(jié)構(gòu)疏松,揮發(fā)分要高得多。石油焦揮發(fā)分的多少對炭素制品質(zhì)量并無多大影響,但對煅燒作業(yè)有影響,高揮發(fā)分的石油焦使用一般結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)窯或罐式爐煅燒都有困難。
力學性能
石油焦的力學性能包括“可破碎性”、脆性和磨損率等指標,石油焦的“可破碎性”及脆性在電極制造工藝中有一定的實際意義,可破碎性可以用焦炭在破碎前后的尺寸比來評價,而脆性是表示焦炭在運輸和傳送過程中發(fā)生破碎的可能性。表征石油焦磨損率的測試方法是轉(zhuǎn)鼓試驗法,原焦的磨損率與其揮發(fā)分含量成正比,與體積密度成反比,煅燒后的石油焦磨損率顯著下降。
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