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间接电解法处理硫化氢有许多优点,如操作灵活,费用低廉,以及容易处理高浓度的硫化氢,但所得的硫磺颗粒细小且在溶液中呈絮状难以分离,为了解决这一问题,本论文探索在吸收溶液中加入絮凝剂,目的在于改善硫磺颗粒性状,加强其易滤性能,并对其可行性进行考察。
首先通过对絮凝剂在吸收溶液中性能的考察,选择了阳离子型的高分子聚丙烯酰胺絮凝剂,然后考察絮凝剂在电化学过程中,对电极反应,电极表面以及离子交换膜的影响程度来考察其可行程度,同时还考察了絮凝剂在吸收过程中,对吸收溶液、吸收率、吸收速率和硫磺性状影响程度。通过循环伏安,交流阻抗等方法,研究表明,电极反应过程中PAM本身有稳定性,PAM对电极活性影响微弱,PAM对离子交换膜的影响可以通过盐酸溶液浸泡清洗来削弱;在吸收过程中发现,当絮凝剂浓度小于或等于10mg/L时,铁离子损失量较小,小于1.3%;吸收率、吸收速率在很小范围内变化,硫磺颗粒也随浓度增大而有明显增大,最大增大60%;当浓度大于10mg/L时,铁离子损失量明显增大,吸收率、吸收速率快速的降低,硫磺颗粒因PAM的浓度增大出现保护,颗粒表观大小没有增大,因此PAM浓度为10mg/L较好。
最后,实验通过吸收与电解连续运转,吸收过程与电解过程均稳定,硫化氢的吸收率均匀保持在49.7%附近,电解过程的平均效率达到98.18%,实验还对PAM的残余量进行了定量分析,表明70%的PAM在过滤过程中已经随硫磺一起被除去。