首页 >>  正文

氯化铁为什么是盐

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-23

垃圾在焚烧炉燃烧室的烟气温度一般须维持在850 -1000℃,其燃烧的烟气中主要成分为二氧化碳(CO2)、水分(H2O)、氮气(N2)、氧气(O2)及有害气体如氮氧化物(NOx)、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、硫氧化物(SOx) 、重金属、有机氯化物(如戴奥辛poly-chlorinated dibenzoparadioxins, PCDDs)、呋喃(poly-chlorinated dibenzo-furans, PCDFs)及不完全燃烧气体(如CO、HC )等。

 

 

燃烧气体从800℃的温度时流经各项装置,直到烟囱排气时温度为110- 120℃为止,对各项装置产生不同的热冲击,其金属的腐蚀速率与金属表面温度有关,废气温度在320-480℃会形成氯化铁(iron chloride)及硫酸亚铁盐(alkali-iron-sulfate),遇高温480-800℃时形成物将分解,此种现象可称为高温腐蚀(high temperature corrosion );废气温度在硫酸露点(dew point)温度约为150℃以下时,称为电化学腐蚀(electrochemical corrosion ) , 也称为低温腐蚀区(low temperature corrosion);而湿式洗烟塔废气温度在100℃以下时,含水率高,称为湿蚀区。在燃烧室热辐射区及进人空气污染控制系统前的热对流区,含有酸性气体的烟气对余热锅炉易产生高温及低温腐蚀。

 

 

一、高温腐蚀及预防措施

由于烟气中含有大量粒状污染物及具有腐蚀性的酸性气体,对于锅炉过热器、炉床等相关设备,会产生腐蚀作用。

1.高温腐蚀

高温腐蚀又称为气体腐蚀(gaseous corrosion)或干腐蚀(dry corrosion),在无液态电解液时也会发生,主要包括金属管材的硫化(sulfidation)及氧化(chlorination)现象,其发生原因为烟气中的硫氧化物与金属离子作用而形成硫化铁(FeS),或废气中的氯化氢气体与金属作用形成氧化铁(FeCl3),均使得金属材料失去氧化保护层而腐蚀。

2. 熔融盐腐蚀

熔融盐腐蚀又称为热腐蚀(hot corrosion)或析出腐蚀(deposit corrosion),其形成原因为废气中含有氯化氢(HCl)及二氧化硫(SO2)等具有腐蚀性气体与飞灰中的铀(Na)、钾(K)的金属氧化物(如 Na2O、K2O)结合,产生氯化盐类(如 NaCl等),氯化盐类再与二氧化硫(SO2)结合,而形成硫酸盐类(如Na2S04)及氟化氢(HCl),而材质中的铁(Fe)元素与氯化氢作用形成氯化铁(如FeC13)。

另一方面飞灰中的硫酸氢盐(bisulfates ,如NaHSO4)及碱性焦硫酸盐(alkali pyrosulfates,如 Na2S2o7)均能与铁元素作用,产生侵蚀性极强的硫化铁(FeS)及硫酸钠 ( Na2SO4)等盐类,此反应在高温呈不稳定状况,借由硫的腐蚀,碱性焦硫酸盐能产生三硫酸盐碱铁(alkali iron trisufates,如Na3Fe( SO4 )3)、三硫酸盐也会侵蚀金属,产生硫化铁,如此不断循环反应,形成金属腐蚀。

余热锅炉部分的过热器元件为高温腐蚀最易发生的设备,一般过热器的管壁温度高过管内蒸汽温度30- 50℃,当采用400℃的蒸汽温度时,过热器管壁温度为430-450℃,腐蚀情况尚属轻微,但若源度继续升高,则腐蚀随之加剧,而炉管的使 用寿命随之降低。此外,温度在600-700℃时,高温腐蚀的速率达到最大,故烟气在进入余热锅炉前通常将温度控制在600-℃或700℃以下。在工程设计上,宜采用下列方式以防止高温腐蚀发生:

1)控制金属材料温度及气流模式

对大型垃极焚烧厂锅炉过热器,为有效控制管壁温度,避免高温腐蚀,过热器的气流模式宜采用并流式( concurrent flow),欲使进入过热器人口的饱和蒸汽与较热的烟气接触,避免高温过热蒸汽出口与高温烟气人口相接触,形成高温腐蚀,此外,也可将烟气经多重气道(multipie passes)导流后,便进入过热器前端废气温度被控制在适当温度以下。

2)选用抗高温腐蚀的材料

炉管表面的金属温度根据过热蒸汽压力及温度而定,一般过热器的管壁温度高于管壁温度 30-50℃,如系统采用400℃的过热蒸汽时,过热器的管壁430-450℃,304 不锈钢及Alloy 200系列锦基合金均不适用于此系统中,从国外已商业化营运的垃圾焚炉操作经验中得知Alloy 625 ( UNS NO ,N06625)的材料为过热器较适用的管材。

 

 

二、低温腐蚀及预防措施

低温腐蚀为垃圾经过燃烧后产生二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)、氯化氢(HCI)与水等化合物,当环境温度低于气体中某些蒸汽的饱和温度以下时,这些化合物可能凝结而引起腐蚀,故也称之为露点腐蚀(dew point corrosion)。最需注意的露点腐蚀是各种酸性气体中能够产生凝结现象的最高温度,酸性气体的露点腐蚀主要为硫酸或盐酸的腐蚀,氧化氢的露点为27-60℃,而硫酸其露点在110-150℃形成,通常腐蚀情况在酸性气体露点温度以下 2 ~50℃时最为严重。近年来,由于热回收系统的推广,降低了烟气的排气温度,在增加燃烧效率的同时,也增加材料露点腐蚀的发生。防治的策略为保持节热器内饲水温度在适当温度以上,避免使烟气在节热器表面接近露点温度。

整体而言,腐蚀的发生造成了余热回收锅炉在技术及经济面产生负面的冲击,为了控制腐蚀作用,在设计上可采用下列的准则:

①将较低温度的烟废气导人对流区进行热回收,避免在辐射区高温环境下直接进行热回收,在辐射区内的水管墙,应采用耐火材料包覆,山避免高温腐蚀(high temperature corrosion ) ;

②在对流区内的传热水管的间距应加大,以避免烟气流速过大,产生磨蚀(erosion ) ;

③保持饲水水质,以避免炉管内管壁产生水垢,产生积热现象,因而在高温还原态的环境中(hjgh reducing environment),造成管材腐蚀;

④避免烟气离开节热器温度太低,产生低温腐蚀;

⑤当烟气温度高于灰熔融温度(ash softing temperature),则在传热面因吸热作用会产生速 冻现象,对管壁损伤很大,宜适用吹灰装置(soot blower)迅速除灰;

⑥接受飞灰瞿盖传热管的事实,在设计时加大传热面;

⑦过热器前端数排管材可采用特殊合金钢管,尽量以并流式的排列,以抵抗腐蚀;

⑧在设计时,以上的准则可以棍合。

 

 

在炉管的材质方面,近年来已获大幅改善,由传统碳钢材质发展为外面包覆不锈钢(stain-less steel)的水管,此外更在适当位置设计外包覆合金钢材质的水管,以抵抗腐蚀;合金钢管的 开发使得过热蒸汽的品质提高,例如含有镍(nckle)和铬(choromium)的合金钢管(alloy tube ) 的使用,使得传统过热蒸汽在350℃、4 MPa操作的状态能得以提升到420℃、5. 5 MPa 的操作状态,目前研究显示,适当的改进可使过热蒸汽甚至未来可以操作在470 ℃、6. 6 MPa的状态。

目前中国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨,垃圾填埋场已不堪重负。垃圾焚烧发电炉是替代垃圾填埋场的有效处理垃圾方式,随着我国国民经济及生活水平的提高,产生的垃圾量也是逐年上涨我国的垃圾焚烧处理能力在近5年间增长了5倍,垃圾处理的原则是无害化、减量化、资源化。垃圾焚烧发电因大大减少填埋而能够节约大量的土地资源,同时也减少了填埋对地下水和填埋场周边环境的大气污染。

","gnid":"9b2f584069596bfa0","img_data":[{"flag":2,"img":[{"desc":"","height":"468","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t014a36c6e111555fb9.png","width":"577"},{"desc":"","height":"500","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01461acbdf0ac5b27b.png","width":"633"},{"desc":"","height":"529","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t010a7a09e10ad8030c.png","width":"601"}]}],"original":0,"pat":"art_src_0,fts0,sts0","powerby":"hbase","pub_time":1692328153000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/d1d75010339a61a8612608d1b593ecb0","redirect":0,"rptid":"6e30354f21fbf005","rss_ext":[],"s":"t","src":"狄林重防腐涂料","tag":[],"title":"垃圾焚烧锅炉易被高低温腐蚀

庄樊官3951比如FeCl3和FeCl2,各读什么?为什么要这么读?Fe3O4的化合价又是怎么算的?请详细讲解,谢谢! -
桑饰飞17854193092 ______ FeCl3叫氯化铁,FeCl2叫氯化亚铁.因为铁元素常见化合价为+2、+3价,+2价比+3价低,低价的有时就称为“亚”.Fe3O4实际严格讲并不是氧化物,应该属于盐,可表示为FeO·Fe2O3,其中的铁原子1/3为+2价,2/3为+3价.有时为了简化,也可将Fe3O4中铁的化合价表示为其平均值+8/3价.

庄樊官3951氯化什么的都是盐吗? -
桑饰飞17854193092 ______ 氯化物不一定都是盐,如果形成的氯化物是离子化合物,那么属于盐,如氯化钠、氯化钾、氯化铵等,如果形成的氯化物是共价化合物,那么不属于盐,比如HCl,属于酸,CCl4,属于有机物.希望可以帮到你

庄樊官3951氯化铁的水溶液呈酸性?为什么
桑饰飞17854193092 ______ 这是因为氯化铁是强酸弱碱盐!会和水结合生成弱电解质氢氧化铁! Fe3+ + 3H2O= Fe(OH)3+ 3H+ 这时溶液中含有较多的氢离子(盐酸),故溶液呈酸性,而且氯化铁酸性较强.另外,同等浓度氯化铁PH和中强酸磷酸PH已经相当!!! 补充:以后凡是见到强酸弱碱盐那么水解一定呈酸性!反之,弱酸强碱盐水解则一定呈碱性! 口诀:遇弱则水解,不弱不水解,越弱越水解,谁强显谁性,同强显中性!这个口诀要记牢!!!

庄樊官3951铁的盐溶液是什么意思?指的是什么,怎么形成的? -
桑饰飞17854193092 ______ 指的是含有铁离子(Fe2+或Fe3+)的溶液,是由含有铁离子的化合物(或者称铁盐)溶于水形成的.比如FeCl3溶于水后,溶液中就存在三价铁离子,这个溶液就是铁盐(三氯化铁)溶液.

庄樊官3951为什么氯化铁可以止血 -
桑饰飞17854193092 ______ 氯化铁在水中会电离,产生氢氧化铁胶体,但它所到电荷性质跟血液中胶体所带电荷性质正好相异,所以混在一起就会沉淀,从而达到止血的效果

庄樊官3951怎么判断一个化学式是不是盐? -
桑饰飞17854193092 ______ 酸与碱中和的产物(中和反应),由金属离子(包括铵根离子)与酸根离子构成. 一、酸的化学性质 1、酸+金属氧化物→盐+水 例:Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O 2、酸+盐→新酸+新盐 例:CaCO3+2HCl====CaCl2+(H2CO3)====CaCl2+H...

庄樊官3951盐为什么是由“金属离子(包括铵根离子)”和“酸根离子”构成的? -
桑饰飞17854193092 ______ 盐一般是化合而来,因为在产生盐的过程中H离子和氧离子结合生成了水,氢离子没有了剩下的就是酸根,氢氧根离子没有了就值剩下金属离子或铵根离子,所以盐能且只能由“金属离子(包括铵根离子)”和“酸根离子”构成. 盐在化学中...

庄樊官3951有关盐的水解的一个问题.既然说盐的水解是微弱的,那为什么 氯化铁在PH值还不到7的时候就完全水解了.这跟别的盐水解有什么差别?为什么别的盐水解微... -
桑饰飞17854193092 ______[答案] 呃我想说其实很多盐的水解并不微弱.但是高中阶段为了简化问题便于理解所以认为盐的水解都比较微弱 其实氯化铁溶液的酸性还是很明显的 而硫化钠简直就是强碱性了【似乎是同浓度氢氧化钠碱性的一半 话说要知道酸碱性的差别往往是数量级的差...

庄樊官3951向氯化铁溶液中加入镁粉,有气泡产生,为什么是对的 -
桑饰飞17854193092 ______ 向氯化铁溶液中加入镁粉,有气泡产生,为什么是对的 A.氯化铁是强酸弱碱盐,铁离子水解导致其溶液产生酸性FeCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,镁和稀盐酸反应生成氢气,故A正确;B.氯气和水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性而使品红溶液褪色,二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质,所以二者的漂白性不同,故B错误;C.铅蓄电池放电时,负极上电极反应式为Pb+SO42--2e-=PbSO4↓,所以随着反应的进行,负极质量增加,故C错误;D.二氧化碳不易溶于饱和氯化钠溶液,氨气极易溶于饱和氯化钠溶液,所以向饱和NaCl溶液中先通入足量NH3,再通入足量CO2,可析出NaHCO3晶体,故D错误;

庄樊官3951氯化铁为什么是混合物本人初学化学,些地 -
桑饰飞17854193092 ______ 氯化铁不是混合物,是纯净物,氯化铁溶液是混合物(氯化铁和水).

(编辑:自媒体)
关于我们 | 客户服务 | 服务条款 | 联系我们 | 免责声明 | 网站地图 @ 白云都 2024