小氮肥精炼铜洗工艺的前途? 1 铜氨液吸收工艺 1.1 工艺原理 铜氨液是铜离子、酸根及氨组成的水溶液。以铜离子、醋酸、液氨组成的醋酸铜氨液是铜氨液的代表。铜氨液吸收 co 和 co2 的化学反应如下。 cu(nh3)2++co+nh3→cu[(nh3)3co]++q nh4oh+co2==(nh4)2co3+h2o+q 该吸收过程存在气液相的相平衡和液相的化学平衡,是一个比较复杂的化学反应。首先,铜氨液中以 cu(nh3)2+ 形式存在的低价铜离子是吸收 co 的有效成分,而以 cu(nh3)42+ 形式存在的高价铜离子是无吸收 co 能力的,但它的存在可以保证有效的 cu(nh3)2+ 的存在。其次,铜氨液中的氨以络合氨、固定氨和游离氨 3 种形式存在,而游离氨是吸收 co2 的有效成分。它们对铜氨液的稳定各自起着不同的作用。铜氨液中的络离子 cu(nh3)2+ 和 cu(nh3)42+ 都需要酸根与之结合,才能保持它们的稳定存在。 为了能使铜氨液反复使用,降低化学原料的消耗,需要将吸收的 co 和 co2 等从铜氨液中再生出来。再生过程的化学反应如下,期间,还伴随着高价铜还原为低价铜的过程。 cu[(nh3)3co]+→cu(nh3)2++co+nh3↑ nh4hco3→nh3↑+co2↑+h2o↑1.2 工艺特点 铜氨液洗涤工艺是早期应用的原料气精制工艺技术,除能吸收 co 和 co2 外,还能吸收 o2 和 h2s 。铜氨液在吸收了这些组分后,在减压加热的条件下,体从铜氨液中逸出,铜氨液获得再生以重复使用。因此,该工艺不仅是脱除少量 co 和 co2 的有效方法之一,而且可以起到脱除 h2s 的把关作用,长期以来用于合成氨原料气体的精制。然而,由于该工艺使用的醋酸铜氨液化学成分多而复杂,吸收和再生过程中影响因素较多,而多种因素在同一操作条件下又相互矛盾,故存在工艺流程冗长、工艺条件控制难度大、能源消耗较高,易污染环境等缺点。 查看更多