室温离子液体吸收烟气中二氧化硫的传质研究

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:vickyvictorias
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
室温离子液体因其具有独特的物理化学性质近年来受到国内外学者的广泛关注。传统的烟气脱硫方法存在很多缺点,开发可循环使用,高效、无污染的环境友好型脱硫剂不仅是可持续发展的需要,也是实现烟气脱硫由传统污染治理模式向低消耗、低污染、高效益的循环经济型模式转变的关键。本文筛选出两种碱性离子液体,研究了它们对SO2的吸收和解吸行为,发现它们对SO2具有优良的吸收性能,是应用于工业过程中含硫气体如烟气中SO2脱除的一种潜在脱硫剂。本文首先研究了离子液体氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑盐[BMIM]OH对SO2的吸收性能。研究结果表明,[BMIM]OH对SO2具有较好的溶解能力,[BMIM]OH的吸收量和吸收速率随温度的升高而减小。吸收的SO2大部分可以通过加热的方式解吸出来,吸收过程可重复进行,7次循环的平均解吸率高达94.7%。在一次循环实验中,25℃,0.1MPa下,平均每克的离子液体可解吸出0.59g SO2(1.45mol SO2/mol IL)。为了提高吸收效率,降低离子液体的粘度,将离子液体负载到多孔硅胶上进行吸收实验,结果表明负载后的离子液体仍表现出良好的循环吸收和解吸能力,在一次循环中每克负载离子液体大约可解吸出0.41g SO2。5次循环的解吸率均在90%以上。其次研究了离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐[AMIM]Cl,[AMIM]Cl比离子液体[BMIM]OH具有更高的吸收能力,在25℃,0.1MPa下吸收量高达3.27mol SO2/mol IL;通过研究吸收过程可以发现,随着SO2的吸收,离子液体的性质发生了很大变化,包括粘度和pH值减小,导电率和密度增加,吸收过程为放热过程,这些都说明离子液体与SO2之间存在相互作用。[AMIM]Cl可重复使用,在一次吸收循环实验中,25℃,0.1MPa下平均每克[AMIM]Cl可分离出1.03g SO2(2.55mol SO2/mol IL)。采用硅胶负载后的离子液体对SO2仍具有较高的吸收能力,负载离子液体可重复使用,平均每次循环过程每克硅胶可分离出0.58g SO2。此外,采用热力学模型解释了SO2在两种离子液体中的溶解度数据,通过计算SO2在两种离子液体中的溶解焓和熵,发现焓值与熵值与其对应的SO2吸收量有一定的吻合关系,溶解的焓值和熵值大小和符号可以反映离子液体与SO2相互作用的大小。为了研究温度与溶解度的关系,通过多项式将SO2在离子液体中的摩尔分数与温度进行关联拟合,得到相应的拟合关系式。本研究制备的两种离子液体具有制备过程简单,吸收能力高,可重复利用等优点,是环境友好型的脱硫剂,具有潜在的工业应用前景。
其他文献
随着中国经济的快速发展,中国自2007年碳排放量超过美国成为世界第一碳排放大国,随即面临的国际社会压力就更大。同时,中国为维护人类对大气这种公共资源平等使用的基础上促
洪湖位于湖北省东南部,是湖北省面积最大湖泊,在上世纪中后期“以粮为纲”的历史背景下和经济快速发展的趋势下,洪湖经历了围垦造堤和围网养殖两个阶段的人为破坏。导致洪湖
<正> 对《伤寒论》方的分类,从古至今,多从不同角度、按不同方法进行,大致有八个方面,兹述如下。1 按主方及加减方分类 这种分类法的雏形见于唐&#183;孙思邈的《千金翼方》,
以草鱼作为原料,通过分析pH、微生物、挥发性盐基氮(TVB-N值)、氨基态氮(ANN)、硫代巴比妥酸(TBARS)等指标,并结合色泽、质构以及感官评定,探究了不同糟制温度(4、10、15、20
程度副词"很"修饰状态形容词是近年来新兴的一种搭配方式,这一搭配由于有简单、新颖的特点,以及网络语言的推动,而被人们不断的接受。文章主要描述"很+状A"结构,阐述这一结构的语
"竟陵版"《茶经》是明嘉靖二十一年所刻的最早的《茶经》单行本。对其仅存的北京国图本(柯乔本)、台湾"国图"本、北大本、杏雨书屋本的四种善本形态进行了比较,并结合其附刻
农村改革以来,中央每年都有指导农村工作的文件,但并不都是1号文件。1982—1986年连续五个中央1号文件,2006年是2004年开始第二轮以“农”为主题的第三个1号文件,主题是建设
目的了解社区老年高血压患者自测健康水平及自我管理现状,探讨两者之间的关系,为提高老年高血压控制率提供依据。方法采用自测健康评定量表、自我管理状况问卷对福州市某社区
目的观察多廿醇对高脂血症大鼠的降胆固醇作用并探讨其作用机制。方法大鼠分为正常对照组、多廿醇4mg.kg-1预防组、高脂模型组、多廿醇4,6和8mg.kg-1治疗组和洛伐他汀阳性对
本文通过对高等书法教育现状的观察与思考,提出"书法学"学科建设应以学术培养统筹艺术与技术训练。认为现有条件下的教学改革应以师资改革为核心,尽力避免"近亲繁殖",课程设