关于脱水罐排水PH值呈酸性的实验分析

关于脱水罐排水PH值呈酸性的实验分析

首先提出要解决的问题：水洗水的PH值为8或9呈碱性，而脱水罐排出的水PH为2-6呈酸性，这是为什么？

针对这个问题做如下实验。

取脱水罐排出的水，测得PH为2，颜色为淡蓝绿色溶液，有硫和醇的混合气味。将样品分为两组。对照组不加任何试剂一直静置存放，20小时后蓝绿色溶液颜色加深。实验组首先加入氢氧化钠溶液将PH调到8，硫和醇的气味加重，淡蓝绿色溶液变为墨绿色悬浊液。静置存放16小时，有红褐色沉淀析出，上层为无色清液。将其摇晃成均匀悬浊液取出一份加硫酸溶液，将PH值调至2，悬浊液逐渐变为黄棕色溶液。

对以上实验做出如下定性分析。溶液颜色的变化为Fe2+—Fe3+的转变，澄清液和悬浊液的转变为Fe2+—Fe（OH）2与Fe（OH）3—Fe3+。脱水罐排出的水中含有Fe2+，这些Fe2+一部分来源于前面系统的夹带，大部分来源于对脱水罐的腐蚀。

化学分析如下：烃中夹带的硫酸脂类主要在碱洗过程中被水解除去，化学反应方程式如下：

生成的R-OH(醇类)和Na2SO4大部分溶解在碱液中，被逐渐的置换排出。经水洗后烃中夹带的Na+和OH-溶解在水中，同时硫酸酯进行水解，反应方程式如下：

由于水解的速度极慢产生的H+较少而水洗水中因碱洗后夹带的OH-较多，所以水洗水呈现碱性。

水在烃中的存在形式有三种，分别为：游离水、悬浮水和溶解水。经脱水罐后，悬浮水和游离水大部分从烃中脱除。由于硫酸酯含有极性较高的HSO4-,根据相似相溶原理，其极易溶于水中，所以脱水罐的水中含有的硫酸酯较多。而脱水罐的间歇排水为硫酸酯的水解提供了时间。水解产生的H+会不断的对设备进行腐蚀。从而验证从脱水罐排出的水呈酸性，颜色为Fe2+的淡蓝绿色溶液，有硫和醇的混合气味。估算在脱水罐24小时排出相当于H2SO4的量为2KG，大约为20ppm。

在后处理系统中若不能有效的消除硫酸酯，则其随烃类进入分馏塔，从而腐蚀换热器和塔盘，影响烷基化油的硫含量。

拟初步提出如下方案来更有效的消除硫酸酯。

提高碱洗循环量，提高碱洗水的温度，加大碱洗水的置换频率和深度。为保护脱水罐，在脱水罐水包加缓蚀鲍尔铁环。

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