【摘 要】
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有机胺湿法可再生脱硫技术已成功运用于烟气脱硫行业中,其可以有效地从废气中回收SO2,用于制备高纯SO2或者硫酸,因此受到越来越多的关注和认可[1-3].本课题组开发研究出的N,N’-二(2-羟丙基)哌嗪(HPP)是一种具有高效脱硫效率的可再生有机胺[4-5],其硫酸盐水溶液对烟气中SO2具有良好的吸收解吸性能[5-7],但在实际运行中,吸收液经不断循环再生,溶液中会逐渐累积杂质如Cl-和NO3-,
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有机胺湿法可再生脱硫技术已成功运用于烟气脱硫行业中,其可以有效地从废气中回收SO2,用于制备高纯SO2或者硫酸,因此受到越来越多的关注和认可[1-3].本课题组开发研究出的N,N’-二(2-羟丙基)哌嗪(HPP)是一种具有高效脱硫效率的可再生有机胺[4-5],其硫酸盐水溶液对烟气中SO2具有良好的吸收解吸性能[5-7],但在实际运行中,吸收液经不断循环再生,溶液中会逐渐累积杂质如Cl-和NO3-,不仅会导致吸收液脱硫性能下降,而且吸收液中的Cl-和NO3-也会对设备造成严重的腐蚀,因此需要对其进行定期脱除,以维持溶液中杂质离子在一定水平之下.离子交换法是目前已成熟应用于工业中的高效脱盐技术[8-9],相比较其他脱盐技术如电渗析[10]、反渗透[11]等,其具有成本低、工艺简单,再生性能好等优点.在前期研究中,发现离子交换法可以实现对有机胺脱硫剂(HPP)中SO42-的脱除,A222阴离子交换树脂对SO42-具有良好的脱除性能[12].本文选取凝胶型强碱性苯乙烯系A222型阴离子交换树脂,对其在HPP/H2SO4溶液体系中交换Cl-、NO3-的性能进行了研究.实验通过静态法分别考察了其在水溶液、0.05 M HPP/H2SO4(= 2.0)水溶液体系中对Cl-和NO3-的平衡交换过程,并研究了A222树脂对Cl-、NO3-、SO42-的离子交换选择性.结果表明,A222型树脂在水溶液中对Cl-和NO3-的吸附可遵循Langmuir和Freundlich经验方程,且较优遵循Freundlich方程,其平衡交换量分别为32.9mg/g和80.5 mg/g.在HPP/H2SO4体系中由于SO42-、NO3-、Cl-间存在竞争关系,A222树脂对Cl-、NO3-的平衡交换量降低,分别为9.5 mg/g和35.7 mg/g.随着体系中Cl-和NO3-浓度增加,树脂对SO42-的交换量也有所降低,A222树脂离子交换选择性为SO42-＞ NO3-＞ Cl-.
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