[發明專利]一種實驗室用硫化氫快速處理裝置及處理方法

有效

• 申請號: 201811318183.6
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109589760B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 張強;孔韋海;陳學東;范志超;胡盼;萬章;費勤楠;劉燕
• 申請（專利權）人: 合肥通用機械研究院有限公司;合肥通用機械研究院特種設備檢驗站有限公司
• 主分類號: B01D53/52
• 分類號: B01D53/52;B01D53/73;B01D53/78
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 王挺

1.一種實驗室用硫化氫快速處理裝置，其特征在于：包括中和貯存器(2)、脫硫器(3)、過濾器(4)以及清液存儲器(5)；所述中和貯存器(2)內貯存有堿性溶液；所述中和貯存器(2)通過導管(21)與含有硫化氫的反應器(1)循環導通；所述堿性溶液與含硫化氫的酸性溶液反應后形成中和溶液；所述中和貯存器(2)設有將其容器內裝有的中和溶液導入到脫硫器(3)中的中和液輸出導管(22)；所述脫硫器(3)內貯存有三價鐵鹽溶液；所述脫硫器(3)接入用于向溶液中鼓入空氣或氧氣的鼓風裝置(6)；所述脫硫器(3)的輸出端設有用于過濾硫單質的過濾器(4)；所述清液存儲器(5)用于接收經過濾器(4)過濾剩下的液體。

2.根據權利要求1所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置，其特征在于：所述中和貯存器(2)和脫硫器(3)均設有pH檢測裝置(9)、pH調控裝置和用于加熱的耐腐蝕加熱棒(8)。

3.根據權利要求2所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置，其特征在于：所述pH調控裝置包括將堿性溶液分別加到中和貯存器(2)、脫硫器(3)中的堿液加入管(7)以及設于堿液加入管(7)上用于調控堿性溶液流量的堿液加入控制閥。

4.根據權利要求1所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置，其特征在于：所述堿性溶液為氫氧化鈉、碳酸鈉中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置，其特征在于：反應器(1)的出入口分別通過導管(21)與所述中和貯存器(2)導通；所述中和貯存器(2)為封閉式，其上部設有將氣體通入脫硫器(3)內溶液液面以下的導氣管(23)，底部設有的中和液輸出導管(22)用于將中和溶液導入至脫硫器(3)內；所述脫硫器(3)的中上部設有清液輸出管(31)，底部設有接入過濾器(4)的待過濾液輸出管(32)。

6.根據權利要求5所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置，其特征在于：所述導氣管(23)底部為多孔狀。

7.根據權利要求5所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置，其特征在于：所述鼓風裝置(6)包括沒入溶液內部的鼓泡器(61)；所述中和貯存器(2)與反應器(1)入口間的導管(21)上設有將中和貯存器(2)內堿性溶液導入到反應器(1)內的中和酸堿泵(211)。

8.如權利要求7所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置的處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)、啟動中和酸堿泵(211)將中和貯存器(2)內貯存的堿性溶液輸入到已完成反應的反應器(1)中，含硫化氫的酸性溶液與堿性溶液發生中和反應，硫元素將以硫氫根離子和硫離子的形式存在；

2)、當硫化氫被吸收完全，將中和貯存器(2)內的中和溶液導入到脫硫器(3)中，脫硫器(3)中三價鐵離子與硫氫根離子、硫離子發生氧化還原反應生成二價鐵離子和單質硫，直至硫氫根離子和硫離子反應完全；

3)、向溶液中通入空氣或氧氣，直至二價鐵全部被氧化為三價鐵；

4)、控制溶液pH至鐵元素以離子形式存在；將脫硫器(3)中的液體經待過濾液輸出管(32)接入過濾器(4)，硫單質被過濾器(4)攔截至過濾器(4)內，含有三價鐵鹽的溶液流入至清液存儲器(5)內。

9.根據權利要求8所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置的處理方法，其特征在于：步驟1)所述的堿性溶液的pH值不低于9.5。

10.根據權利要求8所述的實驗室用硫化氫快速處理裝置的處理方法，其特征在于，步驟2)或步驟3)反應完成之后，還有以下步驟：控制溶液的pH至鐵鹽經完全水解生成氫氧化鐵和/或氫氧化亞鐵，再經靜置，將上層清液經清液輸出管(31)排出脫硫器(3)。