Một số hệ thống thí nghiệm khác [16- 18]:
Xem xét các tài liệu có sẵn về việc loại bỏ H2S của một vật liệu hấp phụ trong phịng thí nghiệm với các thơng số thử nghiệm khác nhau, chúng tơi thấy: Nhiệt độ của khí thường được giữ khoảng 25°C hoặc có thể cao hơn; Nồng độ đầu vào của H2S thường thay đổi trong khoảng từ 1.000 đến 5.000 ppmv; Kích thước của cột hấp phụ có khác nhau đơi chút giữa các nghiên cứu, nhưng nói chung là khoảng từ 20 đến 40cm chiều dài, đường kính cột 2,5- 6,5cm và chiều cao của lớp vật liệu thường nằm trong khoảng 15- 23cm. Các kích thước này thường được xây dựng xung quanh tiêu chuẩn ASTM, tùy thuộc vào chất hấp phụ được sử dụng. Lưu lượng khí thay đổi từ 0,1- 0,5l/ph. Thời gian tiếp xúc có thể rất nhỏ, chỉ 5s hoặc cao hơn nhiều, tới 30- 60s, phụ thuộc vào loại vật liệu. Các thí nghiệm thường được dừng lại ở một nồng độ nhất định của H2S được
phát hiện trong khí ra, thay đổi trong khoảng 10- 500 ppm. Những thông số này rất đa dạng, tùy thuộc vào từng thử nghiệm cụ thể được cơng bố. Nhìn chung, rất khó để khái qt một thí nghiệm hấp phụ H2S một cách chuẩn mực.
Mơ hình hệ thống thí nghiệm cho q trình khơ loại H2S được đưa ra ở hình 2.2. Khí H2S được tạo ra từ phản ứng giữa Na2S và HCl lỗng từ bình 2 được trộn theo tỉ lệ nhất định với khí N2 (bình 1) qua bộ trộn khí 5 và đưa vào cột nhồi vật liệu 6 theo hướng từ dưới lên. Lưu lượng dịng khí được kiểm sốt và đo bằng các thiết bị đo lưu lượng 3. Cột 6 được thiết kế với chiều cao 80cm, đường kính trong 3.3 cm, chứa 150g vật liệu xúc tác khô đã được nén ép thành dạng hạt trịn có đường kính 1- 1,5mm. Q trình phản ứng diễn ra trong cột 6. Khí sạch sau khi xử lý thốt ra ngồi theo cửa khí sạch 7. Hiệu quả loại bỏ H2S của vật liệu được xác định bằng dung lượng xử lý mgH2S/ mg vật liệu sau khi vật liệu đã bão hịa.
Nồng độ khí H2S ở đầu vào của hệ thống được kiểm tra thường xuyên bằng phương pháp hấp phụ trong dung dịch chì axetat. Mẫu khí được lấy từ van lấy mẫu khí 4.
Nồng độ khí H2S ở đầu ra của hệ thống được xác định bằng 3 phương pháp: dùng giấy thử H2S, dùng đồng hồ đo khí MX6 iBrid Multi Gas Monitor (Mỹ) và dung dịch Pb(CH3COO)2. Khí đầu ra được cho qua bình chứa giấy thử H2S để theo dõi khi nào bắt đầu có khí H2S thốt ra. Bắt đầu xuất hiện khí H2S ở đầu ra (phát hiện bằng giấy thử H2S) tiến hành đo nồng độ H2S sau từng
khoảng thời gian xác định (10- 30phút) bằng đồng hồ đo khí và bằng dung dịch Pb(CH3COO)2.
Các nội dung thí nghiệm được thực hiện:
Hiệu quả loại bỏ H2S của vật liệu Fe/MgO/bentonit
Ảnh hưởng của nồng độ khí đầu vào tới hiệu quả loại bỏ H2S
xác định bằng cách thay đổi lưu lượng dịng khí H2S/N2.
Khảo sát thời gian sống của vật liệu khi hệ thống vận hành ở chế độ gián đoạn với tái sinh riêng biệt
So sánh hiệu quả loại bỏ H2S của vật liệu Fe/MgO/bentonit với vật liệu thương mại Trung Quốc.
Các thí nghiệm đều được thực hiện tại nhiệt độ phòng, áp suất làm việc ở điều kiện thường. Lưu lượng dịng khí H2S /N2 là 0,7- 2 l/phút và nồng độ khí H2S đầu vào 2000- 10000ppm. Lượng vật liệu Fe/MgO/bentonit là khoảng 150g vật liệu tương ứng với 22cm chiều cao cột nhồi. Vật liệu dạng hạt trịn có đường kính 1- 1,5 mm.
(b)