Очистка воды от сероводорода — ООО НПП «НЦВТ»

Очистка воды от сероводорода - ООО НПП «НЦВТ» Кислород

Исследование гомогенного каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем

Исследование гомогенного каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем

Л.Н. Фесенко, С.А. Щукин, А.Ю. Черкесов

Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия

Аннотация: Приведены результаты исследований кинетики железо-каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем. Исследования проводили на лабораторном экспериментальном комплексе. Экспериментально получены зависимости, отображающие влияние доза катализатора -Fe(OH)з, рН среды и времени контакта очищаемой воды с реакционной средой на эффект очистки воды от сероводорода.

Ключевые слова: сероводород, железо-каталитическое окисление, кислород воздуха, гидроксид железа, мембранное разделение, ультрафильтрация.

Сера — один из наиболее распространенных химических элементов в мире. В водных источниках природного происхождения сера по распространенности занимает шестое место и представлена отношением

32 34 2 О

изотопов S/ S в виде окисленных соединений в последовательности: S S ,

2 2

Зй2, SOз , SO42- [1]. В ходе геохимических и биологических процессов, происходящих в геологических структурах, одним из распространённых серосодержащих веществ в подземных водах является сероводород.

В водной среде сероводород представлен в виде растворимого газа, не имеющего окраса. Использование сероводородных вод для хозяйственно-питьевого или технического водоснабжения ввиду высокой коррозионной активности и токсичности вещества без предварительного кондиционирования не рекомендуется. Предельно-допустимая концентрация сероводорода в воде согласно СанПиН 1.2.3685-21, должна быть менее

3 3

0,05 мг/дм , а гидросульфидов (Ж-) — менее 3,0 мг/дм .

В практике очистки природных вод от сероводорода на сегодняшний день наиболее распространенными способами, получившие широкое развитие, стали процессы химического (реагентного) [2,3] и каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха [4,5]. Кислород, как самый

доступный из всех окислителей, является наиболее привлекательным в водоподготовке. Кислородное окисление H2S может осуществляться как с применением катализаторов, так и без них, однако, скорость протекания реакции окисления сероводорода в таком случае крайне мала. Некаталитическое окисление H2S кислородом воздуха, как правило, является сопутствующим процессом, протекающим вместе с дегазационной или каталитической обработкой воды. Отдельно данный процесс в чистом виде сложно реализуем и наиболее полно протекает при температурах более 100 °С.

Для каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха могут быть использованы как гетерогенные (многокомпонентные) катализаторы [5,6,7], так и гомогенные, водорастворимые катализаторы на основе соединений переменно валентных металлов, таких как Fe, N1, О»,

и др. [8,9]. Получение в практике процессов гетерогенного каталитического окисления сероводорода с использованием фильтрующей загрузки как носителя катализатора, в основном многостадийный процесс, протекающий при температурах от 85 до 350 °С. Использовать такого рода способ удаления сероводорода в водоподготовке технологически сложно и экономически нецелесообразно.

При гомогенном каталитическом окислении сероводорода кислородом воздуха нашли применение органические катализаторы, такие, как антрахинондисульфокислота, водные растворы хелатов многовалентных металлов или же их гидроксиды. В случае с антрахинондисульфокислотой или водными растворами хелатов, процесс ведётся с добавлением в воду большого объема органического водорастворимого катализатора с предварительным насыщением кислородом и последующим его безвозвратным отделением. Главный недостаток такого способа — потеря дорогостоящего катализатора, наличие остаточных концентрацией реагента в

очищенной от сероводорода воде и необходимость последующей доочистки от него.

Во втором случае процесс окисления сероводорода кислородом воздуха может производится с многократным использованием одного и того же катализатора.

Наиболее широкое распространение в технологиях очистки воды от сероводорода с применением гомогенных катализаторов получил метод железо-каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха [9] с применением в качестве катализатора трехвалентного железа в форме гидроокиси. Метод железо-каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха, несмотря на свою известность практическое применение нашел только недавно. Принцип железо-каталитического окисления лег в основу технологии очистки высококонцентрированных сернисто-щелочных сточных вод нефтеперерабатывающих производств с суммарным содержанием сульфид- и гидросульфид-ионов более 100 мг/л по ЭД^, разработанной научно-производственным предприятием «ЭКОФЕС» совместно с кафедрой «Водное хозяйство, инженерные сети и защита окружающей среды» ФГБОУ ВО ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова [10].

В предлагаемой ранее технологии был решен вопрос повторного использования гомогенного катализатора — гидроксида железа (III). Многократный цикл с попеременным окислением сульфидов и регенерацией железа значительно расширил возможности метода, однако в условиях очистки природных сероводородсодержащих вод данная технология не рассматривалась, т.к. при концентрациях H2S менее 100 мг/л более экономичными и простыми считались методы окисления (гипохлоритом натрия, хлором, перманганатом калия, озоном, перекисью и т.д.), а железо-каталитическая технология представлялась достаточно сложной, поскольку включала несколько этапов: связывание, сепарирование

(отстаивание) и регенерацию гидроксида железа (III) в отдельных технологических аппаратах.

Продолжая научно-исследовательскую деятельность в направлении каталитического окисления сульфидов, сероводорода и его производных, на кафедре водного хозяйства ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова совместно с ООО НПП «ЭКОФЕС» ведётся разработка новой технологии железо-каталитического окисления сероводорода, в основе которой лежит совмещение этапов связывания, отделения гидроксида и сульфидов железа, а также регенерация в одном технологическом аппарате с мембранным разделителем [11]. Данное решение позволяет адаптировать технологию железо-каталитического окисления сероводорода под нужды хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения.

Экспериментально-исследовательская деятельность ведется по двум направлениям:

— исследование кинетики гомогенного каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем;

— оптимизация гидромеханических режимов работы реактора-окислителя в условиях совмещенного и выносного мембранного разделителя.

Цель работы — изучение кинетики процесса каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в присутствии гомогенного катализатора -гидроксида железа (III), и влияние на процесс основных физико-химических факторов.

Материалы и методы исследований

Изучение кинетики железо-каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделением (далее ЖКО) выполняли посредством проведения серии активных однофакторных и многофакторных экспериментов [11]. Исходя из теоретических и

практических данных, в качестве основных факторов, влияющих на процесс ЖКО, были выделены как наиболее значимые: концентрация катализатора -Fe(OH)з в реакторе-окислителе, время контакта сероводородной воды с реакционной средой (далее время контакта), содержание сероводорода в отчищаемой воде, расход воздуха, подаваемый для окисления сероводорода и регенерации железа, а также рН и температура среды.

В данной статье представлены результаты исследования влияния на каталитическое окисление сероводорода дозы гидроксида железа (III), рН среды в реакторе-окислителе и времени контакта очищаемой воды с катализатором.

В качестве критерия оценки эффективности каталитического окисления сероводорода в воде приняты основные технологические параметры -остаточной сероводород и эффект очистки.

Сероводород в исходной и очищенной воде определяли: при концентрации менее 1 мг/дм по методике РД 5.24.450-2022 «Массовая концентрация сероводорода и сульфидов в водах. Методика выполнения измерений фотометрическим методом с ^^диметил-и-фенилендиамином», при концентрации более 1 мг/дм по методике ПНД Ф 14.1:2:4.178-02 «Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовой концентрации сульфидов, гидросульфидов и сероводорода в пробах питьевых, природных и сточных вод фотометрическим методом». Исходную модельную воду готовили непосредственно перед использованием для исключения потери концентрации сероводорода при контакте с кислородом воздуха или в процессе естественной дегазации. Для приготовления модельной воды использовали сернистый натрий 9-водный (ч.д.а.) и дистиллированную воду. Для обеспечения проведения экспериментов в заданных диапазонах рН исходной воды и среды в реакторе-окислителе, применяли растворы соляной кислоты и гидроксида натрия.

М Инженерный вестник Дона, №8 (2021) ivdon.ru/ru/magazine/arcliive/n8y2021/7133

Для подкисления вод и среды в реакторе-окислителе применяли растворы соляной кислоты, для подщелачивания -растворы гидроксида натрия.

Эксперименты выполняли на лабораторном комплексе (рисунок 1 и 2) Для поддержания постоянных температурных условий среды реактор-окислитель и бак исходной воды помещали в зону крио-термостатирования. Описание работы экспериментальной установки подробно представлено в работе [11].

Рис. 1. — Экспериментальный лабораторный комплекс

В качестве мембранного разделительного элемента в реакторе-окислителе в лабораторной установке применяли половолоконную ультрафильтрационную мембрану из полиэфирсульфона фирмы BASF, с удельной нагрузкой по очищаемой воде 6 ^ 14 л/чм .

При проведении однофакторных экспериментов в качестве постоянных точек эксперимента были приняты следующие значения:

— концентрация сероводорода в исходной воде — 50 ± 1,0 мг/дм ;

— концентрация катализатора Fe(OH)3 — 500 ± 5,0 мг/дм ;

— время контакта — 0,25 ч;

и

— рН среды — 7,0 ± 0,1;

3 3

— расход подаваемого воздуха 0,3 дм на 1,0 дм объёма реактора;

— температура среды 20 °С.

Рис.2. — Принципиальная схема лабораторной установки железо-каталитического окисления H2S кислородом воздуха c мембранным

разделением:

1 — ёмкость с исходно (модельной) водой; 2 — насос подачи модельной воды; 3 — реактор-окислитель; 4 — распределитель сероводородной воды; 5 -аэратор;

6 — электрод рН; 7 — датчик температуры; 8 — хлор-серебряный электрод; 9 — платиновый электрод; 10 — компрессор; 11 — вольтметр; 12 — рН — метр; 13 — ультрафильтрационный разделитель; 14 — насос пермеата (очищенной воды); 15 — воздухоотводчик; 16 — ёмкость очищенной воды; 17 — ячейка для измерения редокс-потенциала.

Изучение влияния концентрации железного катализатора на эффективность окисления сероводорода проводили, изменяя дозу гидроксида железа (III) в реакторе, начиная от 1 стехиометрической дозы (необходимой

3 3

для окисления 50 мг H2S), равной 100 мг/дм и до 3000 мг/дм (момента

полного отсутствия сероводорода в пермеате (фильтрате)). Динамика работы реактора-окислителя отслеживалась и фиксировалась при помощи показателя окислительно-восстановительного потенциала среды ^^потенциала). В экспериментах по изучению влияния рН на кинетику каталитического окисления сероводорода при постоянных условиях и фиксированной дозе гидроксида железа, изменяли значения водородного показателя в пределах от 6 до 10 единиц с шагом в 0,5. Эксперимент проводился с дозами Fe(OH)3 -100, 500 и 1000 мг/дм3.

При изучении влияния времени контакта в однофакторных экспериментах при постоянных условиях значения пребывания отчищаемой воды в реакторе-окислителе изменялись в диапазоне от 0,25 ч до 1,0 ч, с шагом в 0,25 ч. Эксперимент проводился с дозами Fe(OH)3 — 100, 500 и 1000 мг/дм3.

Обсуждение результатов исследований

В результате исследования влияния дозы железного катализатора на эффективность окисления сероводорода была получена зависимость концентрации остаточного сероводорода в пермеате от дозы Fe(OH)3 представленная на рисунке 3.

Полученные данные свидетельствуют о том, что наилучший эффект каталитического окисления сероводорода достигается при дозах гидроксида железа (III) — 500 — 1000 мг/дм . В интервале дозы железа от 100 до 800 мг/дм , несмотря на высокий эффект окисления 99,18 — 99,84 %, остаточный сероводород в пермеате превышал требуемое значение предельно-допустимой концентрации в питьевой и технической воде

3 3

(ПДК=0,05 мг/дм ). Увеличение дозы катализатора

(> 1200 мг/дм3)

дополнительного эффекта не дало.

и

Фиксируемая в динамике работа реактора-окислителя (рис.4) показала, что наиболее стабильное окисление сероводорода в реакторе достигается при дозах катализатора, начиная от 400 мг/дм .

При меньших значениях катализатора редокс-потенциал в реакторе достаточно нестабилен, а его отрицательные значения свидетельствуют о наличии несвязанного или не окисленного сероводорода в реакционной смеси. Следовательно, последнее и приводит к проскоку сероводорода в пермеат.

0,00032

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500

Доза Ре(ОН)3

Рис.3. — Зависимость остаточного сероводорода в пермеате от дозы катализатора — Fe(OH)3 (В^исх-50 мг/дм3, рН среды 7,0 ед., время контакта

0,25 ч, t=20oC qвоз=0,3 дм3/дм3)

и

100 -*- 200 □ 300 -#-400 —4—500 —■—600 —#—700 —±—800 —•—900 —±—1000 —#—2000 Рис.4. — Динамика работы реактора-окислителя при разных дозах катализатора (В^исх-50 мг/дм3, рН среды 7,0 ед., время контакта 0,25 ч,

t=20oC qвоз=0,3 дм3/дм3)

Результаты исследования влияния рН на величину остаточного

-5

сероводорода в пермеате при дозах Fe(OH)3 — 100, 500 и 1000 мг/дм представлены на рисунке 5.

Рис.5. — Влияние рН при разных дозах катализатора (H2Sисх-50 мг/дм3, рН среды 7,0 ед., время контакта 0,25 ч, t=20°C qвоз=0,3 дм3/дм3)

Полученные результаты показали, что наилучший эффект очистки воды от сероводорода достигнут при рН от 6,0 до 8,0. Наиболее высокое содержание остаточного сероводорода зафиксировано в экспериментах при рН от 8,5 до 10,0 единиц. Последнее связано с тем, что концентрация активных ионов железа в растворе, участвующих в процессах связывания и каталитического окисления сероводорода, обусловлена величиной pH. В интервале pH=6,0^8,5 концентрация ионов железа в растворе находится в пределах от 3,810-14 до 1,2-10″ 21 моль/дм3. В среде с pH=8,5^10,0 концентрация ионов железа составляет всего 3,8 10-23^3,8 10-26 гмоль/дм3. Из полученного следует, что при рН 6,0^8,5 доля активного железа составляет 62,5 — 76,0% в то время как при значениях рН 8,5^10,0 не превышает 30,5 -35,0 %, следовательно, скорость образования сульфида железа в щелочных

средах мала и для полного связывания ИБ- необходимо многократное увеличение дозы Бе(ОИ)3 или времени контакта.

Результаты исследования влияния времени контакта на величину остаточного сероводорода в диапазоне рН 6,0 ^ 10,0 и дозах Бе(ОИ)3 -100, 500 и 1000 мг/дм представлены на рисунках 6, 7 и 8 соответственно.

Рис. 6. — Влияние времени контакта на остаточную величину сероводорода в

-5

пермеате в диапазоне рН 6-10 при дозе катализатора — Бе(ОИ)3 — 100 мг/дм (И28исх=50 мг/дм3, 1=20°С qвоз=0,3 дм3/дм3)

В эксперименте с дозой Бе(ОИ)3 — 100 мг/дм снижение содержания сероводорода до значений ПДК было зафиксировано при времени контакта 0,5 ч и рН=7,0, а также при времени контакта 1,0 ч и рН=8,0 мг/дм . При времени контакта 0,25 ч концентрация остаточного сероводорода находилась в переделах 0,35 — 0,5 мг/дм .

Рис. 7. — Влияние времени контакта на остаточную величину сероводорода в

-5

пермеате в диапазоне рН 6-10 при дозе катализатора — Fe(OH)3 — 500 мг/дм ^исх=50 мг/дм3, t=20°C qвоз=0,3 дм3/дм3)

В эксперименте с дозой Fe(OH)3 — 500 мг/дм снижение содержания сероводорода до значений ПДК было зафиксировано уже при времени контакта 0,25 ч и рН=6,0. При времени контакта 0,5 ч значение остаточного сероводорода находилось в требуемом пределе при рН=8,0 мг/дм3, а при времени контакта 1,0 ч при рН=9,0.

Наилучший эффект очистки был достигнут в эксперименте с дозой Fe(OH)3 — 1000 мг/дм . Снижение содержания сероводорода до значений ПДК было зафиксировано при времени контакта 0,25 ч и рН=8,0. При времени контакта 0,5 ч значение остаточного сероводорода находилось в требуемом пределе при рН=8,5 — 9,0, а с временем контакта 1,0 ч при рН=9,0 — 9,5.

Рис. 8. — Влияние времени контакта на остаточную величину сероводорода в пермеате в диапазоне рН 6-10 при дозе катализатора — Fe(OH)3 — 1000 мг/дм (^исх=50 мг/дм3, t=20oC qвоз=0,3 дм 3/дм3)

Из проведенных экспериментальных исследований следует, что наибольшее влияние на эффект отчистки воды от сероводорода оказывает рН. Оптимальные значения рН, в зависимости от других факторов, находятся в интервале от 6,5 до 8,5 единиц. Следующим по значимости выступает время контакта, оптимальное значение которого, согласно исследованиям, находится в пределах от 0,5 — до 1,0 ч. Исследования дозы катализатора показали, что изменение его общей массы в реакторе имеет значение только при высоких значениях рН и времени контакта не менее 0,5 ч.

Проведенные исследования были направлены на получение экспериментальных данных с целью разработки ортогонального центрального композиционного плана и последующей оптимизации

разрабатываемой технологии. Полученное в будущем уравнение регрессии второго порядка позволит более целостно взглянуть на кинетику протекающего процесса железо-каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе — окислителе с мембранным разделителем.

Одними из главных преимуществ технологии являются экономичность, экологичность и простота аппаратного оформления [11]. В защиту авторских прав получен патент на изобретение RU 2020227777 А — «Способ очистки воды от сероводорода».

Финансирование работы

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований в рамках гранта «Аспиранты» по договору №20-35-9004820 на тему «Исследование гомогенного каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем».

Выводы

1. Экспериментально установлено влияние дозы катализатора — Fe(OH)3 на эффективность удаления сероводорода из воды. Наилучший эффект каталитического окисления сероводорода достигается при дозах гидроксида железа (III) — 500 — 1000 мг/дм . Динамика работа реактора-окислителя показала, что наиболее стабильная работа реактора достигается при дозах катализатора, начиная от 400 мг/дм .

2. Установлено влияние рН на величину остаточного сероводорода в воде. Наилучший эффект очистки воды от сероводорода был достигнут при рН от 6,0 до 8,0. Наиболее высокое содержание остаточного сероводорода зафиксировано в экспериментах при рН от 8,5 до 10,0 единиц.

3. Установлено влияние времени контакта на эффективность железо-каталитического окисления сероводорода кислородом воздуха. Наилучшие

результаты были получены при контакте 1,0 ч. Достижение значений ПДК в очищенной воде при минимальном времени контакта (0,25 ч) было зафиксированы только при рН 6,0^8,0 и дозах Fe(OH)3 — 500 и 1000 мг/дм соответственно.

4. Предлагаемая технология отличается простотой и экологичностью -качества, которые являются основными условиями при разработке новых технологий очистки сероводородных подземных вод.

Литература

1. Бусев А. И, Симонова Л. Н. Аналитическая химия серы. Москва: Наука, 1975. 7 с.

2. Марьяш, С. А., Дрововозова Т. И., Дрововозова Г. С. Технические решения очистки подземных вод, содержащих сероводород // Инженерный вестник Дона, 2022, №2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2022/4969

3. Марьяш, С. А., Дрововозова Т. И. Очистка подземных вод, содержащих сероводород, пероксидом водорода // Инженерный вестник Дона, 2022, №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2022/4444

4. Гириков О.Г. Пат. 2361822 Российская Федерация, МПК ^2F1/74, B01D37/02, ^2F103/02. Способ очистки воды от сероводорода и сульфидов; патентообладатель ГОУ ВПО Новосибирский гос. архит.-строит. ун-т (Сибстрин). — № 2007129872/15; заявл. 03.08.07; опубл. 20.07.09.

5. Startsev, A., Kruglyakova, O., Chesalov, Yu., Paukshtis, E., Avdeev, V., Ruzankin, S., Zhdanov, A., Molina, I., Plyasova, L. (2022). Low-temperature catalytic decomposition of hydrogen sulfide on metal catalysts under layer of solvent. Journal of Sulfur Chemistry. 37. 229-240. 10.1080/17415993.2022.1126593.

6. Исмагилов З. Р., Хайрулин С. Р., Филиппов А. Г., Прямое гетерогенно-каталитическое окисление сероводорода для очистки попутных нефтяных газов // Химия в интересах устойчивого развития. 2022. Т. 25. № 6. С. 589597. DOI 10.15372/KhUR20220601.

7. Кочетков А. Ю., Кочеткова Р. П., Резников С. А. Катализаторы жидкофазного окисления сернистых соединений в сточных водах // Водоочистка. 2007. № 7. С. 13-20.

8. Козырев Д. П., Купцов И. Г. Удаление сероводорода из артезианских вод посредством гидрата окиси железа с последующей их регенерацией // Москва: Гостоптехиздат, 1946. — 28 с.

9. Poulton, Simon & Krom, Michael & Rijn, Jaap & Raiswell, Robert. (2002). The use of hydrous iron (III) oxides for the removal of hydrogen sulfide in aqueous systems. Water research. 36. 825-34. 10.1016/S0043-1354(01)00314-1.

10. Черкесов А. Ю. Очистка сернисто-щелочных сточных вод нефтеоргсинтеза от сероводорода: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: 05.23.04 / Черкесов А. Ю; [Место защиты: Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет ГУВПО]. Волгоград, 2022. 173 с.

11. Черкесов А. Ю., Щукин С. А., Денисова И. А. Исследование железокаталитического окисления сероводорода кислородом воздуха в реакторе с мембранным разделителем // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 1. С. 6-11. DOI 10.35776/VST.2021.01.01.

References

1. Busev A. I, Simonova L. N. Analiticheskaya ximiya sery [Analytical chemistry of sulfur]. Moskva: Nauka, 1975. 7 p.

2. Maryash, S. A., Drovovozova T. I., Drovovozova G. S. Inzhenernyj vestnik Dona, 2022, №2 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2022/4969

3. Mar’yash, S. A., Drovovozova T. I. Inzhenernyj vestnik Dona, 2022, №4 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2022/4444

4. Girikov O.G. Pat. 2361822 Rossijskaya Federaciya, MPK S02F1/74, B01D37/02, S02F103/02. Sposob ochistki vody’ ot serovodoroda i sul’fidov [Method of water purification from hydrogen sulfide and sulfides]; patentoobladatel’ GOU VPO Novosibirsk^ gos. arxit.-stroit. un-t (Sibstrin). № 2007129872/15; zayavl. 03.08.07; opubl. 20.07.09.

5. Startsev, A., Kruglyakova, O., Chesalov, Yu., Paukshtis, E., Avdeev, V., Ruzankin, S., Zhdanov, A., Molina, I., Plyasova, L. (2022). Journal of Sulfur Chemistry. 37. 229-240. 10.1080/17415993.2022.1126593.

6. Ismagilov Z. R., Xajrulin S. R., Filippov A. G., Ximiya v interesax ustojchivogo razvitiya. 2022. № 6. pp. 589-597. DOI 10.15372/KhUR20220601.

7. Kochetkov A. Yu., Kochetkova R. P., Reznikov S. A. Vodoochistka. 2007. №7. pp. 13-20.

8. Kozy’rev D. P., Kupczov I. G. Udalenie serovodoroda iz artezianskih vod posredstvom gidrata okisi zheleza s posleduyushchej ih regeneraciej [Removal of hydrogen sulfide from artesian waters by means of iron oxide hydrate with their subsequent regeneration]. Moskva: Gostoptexizdat, 1946. 28 p.

9. Poulton, Simon & Krom, Michael & Rijn, Jaap & Raiswell, Robert. (2002). Water research. 36. 825-34. 10.1016/S0043-1354(01)00314-1.

10. Cherkesov A. Yu. Ochistka sernisto-shhelochny’x stochny’x vod nefteorgsinteza ot serovodoroda [Purification of sulphurous-alkaline waste water from oil and gas synthesis from hydrogen sulphide]: dissertaciya na soiskanie uchenoj stepeni kandidata texnicheskix nauk: 05.23.04 Cherkesov A. Yu. Mesto zashhity: Volgogradskij gosudarstvenny’j arxitekturno-stroitel’ny’j universitet- GUVPO.Volgograd, 2022. 173 p.

11. Cherkesov A. Yu., Shhukin S. A., Denisova I. A. Vodosnabzhenie i sanitarnaya texnika. 2021. № 1. p. 6-11. DOI 10.35776/VST.2021.01.01.

Сероводород, химические свойства, получение

1

H

ВодородВодород

1,008

1s1

2,2

Бесцветный газ

пл=-259°C

кип=-253°C

2

He

ГелийГелий

4,0026

1s2

Бесцветный газ

кип=-269°C

3

Li

ЛитийЛитий

6,941

2s1

0,99

Мягкий серебристо-белый металл

пл=180°C

кип=1317°C

4

Be

БериллийБериллий

9,0122

2s2

1,57

Светло-серый металл

пл=1278°C

кип=2970°C

5

B

БорБор

10,811

2s2 2p1

2,04

Темно-коричневое аморфное вещество

пл=2300°C

кип=2550°C

6

C

УглеродУглерод

12,011

2s2 2p2

2,55

Прозрачный (алмаз) / черный (графит) минерал

пл=3550°C

кип=4830°C

7

N

АзотАзот

14,007

2s2 2p3

3,04

Бесцветный газ

пл=-210°C

кип=-196°C

8

O

КислородКислород

15,999

2s2 2p4

3,44

Бесцветный газ

пл=-218°C

кип=-183°C

9

F

ФторФтор

18,998

2s2 2p5

4,0

Бледно-желтый газ

пл=-220°C

кип=-188°C

10

Ne

НеонНеон

20,180

2s2 2p6

Бесцветный газ

пл=-249°C

кип=-246°C

11

Na

НатрийНатрий

22,990

3s1

0,93

Мягкий серебристо-белый металл

пл=98°C

кип=892°C

12

Mg

МагнийМагний

24,305

3s2

1,31

Серебристо-белый металл

пл=649°C

кип=1107°C

13

Al

АлюминийАлюминий

26,982

3s2 3p1

1,61

Серебристо-белый металл

пл=660°C

кип=2467°C

14

Si

КремнийКремний

28,086

3s2 3p2

1,9

Коричневый порошок / минерал

пл=1410°C

кип=2355°C

15

P

ФосфорФосфор

30,974

3s2 3p3

2,2

Белый минерал / красный порошок

пл=44°C

кип=280°C

16

S

СераСера

32,065

3s2 3p4

2,58

Светло-желтый порошок

пл=113°C

кип=445°C

17

Cl

ХлорХлор

35,453

3s2 3p5

3,16

Желтовато-зеленый газ

пл=-101°C

кип=-35°C

18

Ar

АргонАргон

39,948

3s2 3p6

Бесцветный газ

пл=-189°C

кип=-186°C

19

K

КалийКалий

39,098

4s1

0,82

Мягкий серебристо-белый металл

пл=64°C

кип=774°C

20

Ca

КальцийКальций

40,078

4s2

1,0

Серебристо-белый металл

пл=839°C

кип=1487°C

21

Sc

СкандийСкандий

44,956

3d1 4s2

1,36

Серебристый металл с желтым отливом

пл=1539°C

кип=2832°C

22

Ti

ТитанТитан

47,867

3d2 4s2

1,54

Серебристо-белый металл

пл=1660°C

кип=3260°C

23

V

ВанадийВанадий

50,942

3d3 4s2

1,63

Серебристо-белый металл

пл=1890°C

кип=3380°C

24

Cr

ХромХром

51,996

3d5 4s1

1,66

Голубовато-белый металл

пл=1857°C

кип=2482°C

25

Mn

МарганецМарганец

54,938

3d5 4s2

1,55

Хрупкий серебристо-белый металл

пл=1244°C

кип=2097°C

26

Fe

ЖелезоЖелезо

55,845

3d6 4s2

1,83

Серебристо-белый металл

пл=1535°C

кип=2750°C

27

Co

КобальтКобальт

58,933

3d7 4s2

1,88

Серебристо-белый металл

пл=1495°C

кип=2870°C

28

Ni

НикельНикель

58,693

3d8 4s2

1,91

Серебристо-белый металл

пл=1453°C

кип=2732°C

29

Cu

МедьМедь

63,546

3d10 4s1

1,9

Золотисто-розовый металл

пл=1084°C

кип=2595°C

30

Zn

ЦинкЦинк

65,409

3d10 4s2

1,65

Голубовато-белый металл

пл=420°C

кип=907°C

31

Ga

ГаллийГаллий

69,723

4s2 4p1

1,81

Белый металл с голубоватым оттенком

пл=30°C

кип=2403°C

32

Ge

ГерманийГерманий

72,64

4s2 4p2

2,0

Светло-серый полуметалл

пл=937°C

кип=2830°C

33

As

МышьякМышьяк

74,922

4s2 4p3

2,18

Зеленоватый полуметалл

субл=613°C

(сублимация)

34

Se

СеленСелен

78,96

4s2 4p4

2,55

Хрупкий черный минерал

пл=217°C

кип=685°C

35

Br

БромБром

79,904

4s2 4p5

2,96

Красно-бурая едкая жидкость

пл=-7°C

кип=59°C

36

Kr

КриптонКриптон

83,798

4s2 4p6

3,0

Бесцветный газ

пл=-157°C

кип=-152°C

37

Rb

РубидийРубидий

85,468

5s1

0,82

Серебристо-белый металл

пл=39°C

кип=688°C

38

Sr

СтронцийСтронций

87,62

5s2

0,95

Серебристо-белый металл

пл=769°C

кип=1384°C

39

Y

ИттрийИттрий

88,906

4d1 5s2

1,22

Серебристо-белый металл

пл=1523°C

кип=3337°C

40

Zr

ЦирконийЦирконий

91,224

4d2 5s2

1,33

Серебристо-белый металл

пл=1852°C

кип=4377°C

41

Nb

НиобийНиобий

92,906

4d4 5s1

1,6

Блестящий серебристый металл

пл=2468°C

кип=4927°C

42

Mo

МолибденМолибден

95,94

4d5 5s1

2,16

Блестящий серебристый металл

пл=2617°C

кип=5560°C

43

Tc

ТехнецийТехнеций

98,906

4d6 5s1

1,9

Синтетический радиоактивный металл

пл=2172°C

кип=5030°C

44

Ru

РутенийРутений

101,07

4d7 5s1

2,2

Серебристо-белый металл

пл=2310°C

кип=3900°C

45

Rh

РодийРодий

102,91

4d8 5s1

2,28

Серебристо-белый металл

пл=1966°C

кип=3727°C

46

Pd

ПалладийПалладий

106,42

4d10

2,2

Мягкий серебристо-белый металл

пл=1552°C

кип=3140°C

47

Ag

СереброСеребро

107,87

4d10 5s1

1,93

Серебристо-белый металл

пл=962°C

кип=2212°C

48

Cd

КадмийКадмий

112,41

4d10 5s2

1,69

Серебристо-серый металл

пл=321°C

кип=765°C

49

In

ИндийИндий

114,82

5s2 5p1

1,78

Мягкий серебристо-белый металл

пл=156°C

кип=2080°C

50

Sn

ОловоОлово

118,71

5s2 5p2

1,96

Мягкий серебристо-белый металл

пл=232°C

кип=2270°C

51

Sb

СурьмаСурьма

121,76

5s2 5p3

2,05

Серебристо-белый полуметалл

пл=631°C

кип=1750°C

52

Te

ТеллурТеллур

127,60

5s2 5p4

2,1

Серебристый блестящий полуметалл

пл=450°C

кип=990°C

53

I

ИодИод

126,90

5s2 5p5

2,66

Черно-серые кристаллы

пл=114°C

кип=184°C

54

Xe

КсенонКсенон

131,29

5s2 5p6

2,6

Бесцветный газ

пл=-112°C

кип=-107°C

55

Cs

ЦезийЦезий

132,91

6s1

0,79

Мягкий серебристо-желтый металл

пл=28°C

кип=690°C

56

Ba

БарийБарий

137,33

6s2

0,89

Серебристо-белый металл

пл=725°C

кип=1640°C

57

La

ЛантанЛантан

138,91

5d1 6s2

1,1

Серебристый металл

пл=920°C

кип=3454°C

58

Ce

ЦерийЦерий

140,12

f-элемент

Серебристый металл

пл=798°C

кип=3257°C

59

Pr

ПразеодимПразеодим

140,91

f-элемент

Серебристый металл

пл=931°C

кип=3212°C

60

Nd

НеодимНеодим

144,24

f-элемент

Серебристый металл

пл=1010°C

кип=3127°C

61

Pm

ПрометийПрометий

146,92

f-элемент

Светло-серый радиоактивный металл

пл=1080°C

кип=2730°C

62

Sm

СамарийСамарий

150,36

f-элемент

Серебристый металл

пл=1072°C

кип=1778°C

63

Eu

ЕвропийЕвропий

151,96

f-элемент

Серебристый металл

пл=822°C

кип=1597°C

64

Gd

ГадолинийГадолиний

157,25

f-элемент

Серебристый металл

пл=1311°C

кип=3233°C

65

Tb

ТербийТербий

158,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1360°C

кип=3041°C

66

Dy

ДиспрозийДиспрозий

162,50

f-элемент

Серебристый металл

пл=1409°C

кип=2335°C

67

Ho

ХольмийХольмий

164,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1470°C

кип=2720°C

68

Er

ЭрбийЭрбий

167,26

f-элемент

Серебристый металл

пл=1522°C

кип=2510°C

69

Tm

ТулийТулий

168,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1545°C

кип=1727°C

70

Yb

ИттербийИттербий

173,04

f-элемент

Серебристый металл

пл=824°C

кип=1193°C

71

Lu

ЛютецийЛютеций

174,96

f-элемент

Серебристый металл

пл=1656°C

кип=3315°C

72

Hf

ГафнийГафний

178,49

5d2 6s2

Серебристый металл

пл=2150°C

кип=5400°C

73

Ta

ТанталТантал

180,95

5d3 6s2

Серый металл

пл=2996°C

кип=5425°C

74

W

ВольфрамВольфрам

183,84

5d4 6s2

2,36

Серый металл

пл=3407°C

кип=5927°C

75

Re

РенийРений

186,21

5d5 6s2

Серебристо-белый металл

пл=3180°C

кип=5873°C

76

Os

ОсмийОсмий

190,23

5d6 6s2

Серебристый металл с голубоватым оттенком

пл=3045°C

кип=5027°C

77

Ir

ИрридийИрридий

192,22

5d7 6s2

Серебристый металл

пл=2410°C

кип=4130°C

78

Pt

ПлатинаПлатина

195,08

5d9 6s1

2,28

Мягкий серебристо-белый металл

пл=1772°C

кип=3827°C

79

Au

ЗолотоЗолото

196,97

5d10 6s1

2,54

Мягкий блестящий желтый металл

пл=1064°C

кип=2940°C

80

Hg

РтутьРтуть

200,59

5d10 6s2

2,0

Жидкий серебристо-белый металл

пл=-39°C

кип=357°C

81

Tl

ТаллийТаллий

204,38

6s2 6p1

Серебристый металл

пл=304°C

кип=1457°C

82

Pb

СвинецСвинец

207,2

6s2 6p2

2,33

Серый металл с синеватым оттенком

пл=328°C

кип=1740°C

83

Bi

ВисмутВисмут

208,98

6s2 6p3

Блестящий серебристый металл

пл=271°C

кип=1560°C

84

Po

ПолонийПолоний

208,98

6s2 6p4

Мягкий серебристо-белый металл

пл=254°C

кип=962°C

85

At

АстатАстат

209,98

6s2 6p5

2,2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

пл=302°C

кип=337°C

86

Rn

РадонРадон

222,02

6s2 6p6

2,2

Радиоактивный газ

пл=-71°C

кип=-62°C

87

Fr

ФранцийФранций

223,02

7s1

0,7

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

пл=27°C

кип=677°C

88

Ra

РадийРадий

226,03

7s2

0,9

Серебристо-белый радиоактивный металл

пл=700°C

кип=1140°C

89

Ac

АктинийАктиний

227,03

6d1 7s2

1,1

Серебристо-белый радиоактивный металл

пл=1047°C

кип=3197°C

90

Th

ТорийТорий

232,04

f-элемент

Серый мягкий металл

91

Pa

ПротактинийПротактиний

231,04

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

92

U

УранУран

238,03

f-элемент

1,38

Серебристо-белый металл

пл=1132°C

кип=3818°C

93

Np

НептунийНептуний

237,05

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

94

Pu

ПлутонийПлутоний

244,06

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

95

Am

АмерицийАмериций

243,06

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

96

Cm

КюрийКюрий

247,07

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

97

Bk

БерклийБерклий

247,07

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

98

Cf

КалифорнийКалифорний

251,08

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

99

Es

ЭйнштейнийЭйнштейний

252,08

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

100

Fm

ФермийФермий

257,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

101

Md

МенделевийМенделевий

258,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

102

No

НобелийНобелий

259,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

103

Lr

ЛоуренсийЛоуренсий

266

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

104

Rf

РезерфордийРезерфордий

267

6d2 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

105

Db

ДубнийДубний

268

6d3 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

106

Sg

СиборгийСиборгий

269

6d4 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

107

Bh

БорийБорий

270

6d5 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

108

Hs

ХассийХассий

277

6d6 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

109

Mt

МейтнерийМейтнерий

278

6d7 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

110

Ds

ДармштадтийДармштадтий

281

6d9 7s1

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

Металлы

Неметаллы

Щелочные

Щелоч-зем

Благородные

Галогены

Халькогены

Полуметаллы

s-элементы

p-элементы

d-элементы

f-элементы

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий