Mass-Transfer Characteristics for Gas−Liquid Reaction of H<sub>2</sub>S and Sulfuric Acid in a Packed Column
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Notice bibliographique
Résumé
The mass-transfer characteristics of a gas−liquid reaction system in a packed column filled with ceramic Raschig rings were studied using the reaction between hydrogen sulfide (H 2 S) and sulfuric acid solutions. An analysis based on two-film theory shows that the mass-transfer resistance consists of two consecutive steps: gas-side mass transfer and surface reaction. The resistance from the liquid side was negligible because the concentration of sulfuric acid was above stoichiometric and can be regarded as a constant. Onda et al.'s correlations (Onda, K.; Takeuchi, H.; Okumoto, Y. J. Chem. Eng. Jpn. 1968, 1, 56) are able to estimate the effective interfacial area as well as the mass-transfer coefficients for our reactor system. Because the reaction between H 2 S and concentrated sulfuric acid is a pseudo-first-order reaction with respect to H 2 S under the experimental conditions used, the approximate equality between the measured overall mass-transfer coefficient and the reaction rate constant suggests the regime of reaction rate control. In other words, the comparison between the rate constants and mass-transfer coefficient is able to show the rate-controlling regimes in terms of operating conditions such as acid concentration, temperature, and acid and gas flow rates. Tests were also carried out with gaseous compounds often found in industrial H 2 S streams. No reaction was observed for methane, carbon dioxide, carbonyl sulfide, and carbon disulfide. However, the conversion of ethylene was about 20%, and those of mercaptan and thiophene were nearly 100%. This study provides useful data that can facilitate scale-up calculations of this potential sulfur removal and recovery technology.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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