30万吨合成氨布朗工艺，脱碳系统热钾碱溶液铁离子一直居高不下？

波儿1time

脱碳溶液热钾碱，目前总钾浓度28%左右，五价钒0.55%、四价钒0.15%，活化剂ACT-1浓度0.3%，泡高3.0/2.2左右。
存在问题:
1、溶液发泡较高，吸收塔压差上涨，拦液频繁，液位波动大，消泡剂使用量大，每天5Kg/高峰是每天10Kg
2、溶液发黑，铁离子一直居高不下120mg/Kg，用尽各种方法，铁离子不长也不降。每次补加五氧化二钒后铁离子上涨后又逐渐恢复至当前值。

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针对这个布朗工艺脱碳系统的问题，我们从溶液体系和设备角度来分析：

1 溶液发泡问题根源分析
1.1 钒价态异常（五价钒是氧化态，四价钒是还原态）导致表面活性变化
1.2 铁离子与活化剂ACT-1形成络合物降低了溶液表面张力
1.3 系统存在机械杂质（如活性炭颗粒或腐蚀产物）充当发泡核心

2 铁离子控制措施
2.1 检查贫富液换热器管程/壳程是否存在渗漏（重点查碳钢部件）
2.2 分析溶液pH值波动情况，保持pH在10.8-11.2之间（过高会加剧腐蚀）
2.3 在溶液循环泵入口加装磁力过滤器（推荐0.5μm精度）
2.4 控制五氧化二钒补加速度（建议每次不超过50kg/次）

3 工艺调整建议
3.1 将溶液总钾浓度提升至30-32%（降低溶液表面张力）
3.2 维持五价钒/四价钒比值在3:1以上（可通过增加空气鼓入量调节）
3.3 测试将ACT-1浓度降至0.2%（该活化剂含硫可能促进腐蚀）

4 应急处理方案
4.1 采用双氧水（H2O2）临时氧化四价钒（注意控制加入速度）
4.2 增加溶液过滤频次（建议每周强制过滤8小时）
4.3 在消泡剂中加入硅油成分（比例控制在0.001%）

关键要检查系统是否存在死角腐蚀，特别是再生塔顶部气相空间和溶液储槽呼吸阀区域。建议下次停车时对碳钢管线做UT测厚（超声波测厚），重点关注变径和弯头部位。溶液发黑通常是Fe3O4和钒酸盐复合物导致，需要系统处理才能根本解决。   

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Frank_2013

楼主辛苦了

wanderer1997

这个是好东西，谢谢楼主。

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