哌嗪类有机胺脱除二氧化硫性能及机理探讨

选择哌嗪（PZ）及其衍生物N,N'-双（2-羟乙基）哌嗪（BHEP）、N,N'-双（2-羟丙基）哌嗪（HPP）、1-（2-羟乙基）-4-（2-羟丙基）哌嗪（HEHPP）、1-（2-羟乙基）哌嗪（HEP）5种哌嗪类有机胺作为SO₂吸收剂,采用动态法在填料塔中吸收模拟烟气中的SO₂并对吸收剂进行热再生。4次循环吸收解吸实验结果表明：有机胺的碱性与位阻效应共同决定其脱硫性能。PZ的pK_a最大,对SO₂有较大的吸收容量,首次饱和吸收容量高达0.8428mol/mol,但难解吸且再生能耗高,首次解吸率仅为78.9%,4次循环后饱和吸收容量下降了54.3%,循环吸收能力较差;HEP吸收效果次于PZ,其解吸性能较PZ有所提高;双羟基哌嗪类二胺的pK_a最小,饱和吸收容量相对较低,平均不低于0.4mol/mol;解吸率高,平均保持在95%以上,且再生能耗低、稳定性好,其中HEHPP的脱硫性能介于BHEP和HPP之间。因此,双羟基哌嗪可作为新型高效脱硫剂。     

哌嗪类有机胺发泡性研究

研究了哌嗪(PZ)及其衍生物1-(2-羟乙基)哌嗪(HEP)、N,N′-双(2-羟乙基)哌嗪(BHEP)、N,N′-双(2-羟丙基)哌嗪(HPP)四种有机胺水溶液的发泡性能。结果表明,有机胺分子结构影响其水溶液的黏度和表面张力,黏度小则发泡高度低、表面张力小则消泡时间长。PZ的发泡高度最高、消泡时间最长,含支链的哌嗪类有机胺发泡性能差别较小,发泡高度和消泡时间约为PZ的一半。随着有机胺的质量分数增加,溶液的发泡高度和消泡时间均增加;随着温度升高,发泡高度升高、消泡时间大幅减少。在HPP-HEP溶液中,随着HEP质量分数的增加,发泡高度升高、消泡时间减少。     

酚类物质对有机胺吸收解吸性能的影响及机理探究

为有效抑制有机胺吸收解吸SO₂过程中S(Ⅳ)的氧化,研究了对苯二酚(HQ)、间苯二酚(RE)、邻苯二酚(CT)、连苯三酚(PR)等4种酚对1-(2-羟乙基)哌嗪和N,N′-双(2-羟乙基)哌嗪(HEP-BHEP)混胺吸收液的脱硫性能及抗氧化性能的影响。结果表明,酚对S(Ⅳ)转化为S(Ⅵ)均有抑制作用,其中HQ和PR抗氧化性能较好,RE的抗氧化性较差;HQ、CT、RE对有机胺的吸收和解吸都略有促进作用,但PR对吸收的促进作用较小、对解吸却有明显的抑制作用。综合考虑,HQ可用作有机胺脱硫的抗氧剂。     

有机胺吸收与解吸CO2的变化过程分析研究

随着化石燃料的频繁使用,CO₂浓度持续增长。为研究有机胺吸收和解吸CO₂的变化过程,以有机胺羟乙基乙二胺和四乙烯五胺为研究对象,以介孔分子筛材料为吸收剂,通过控制不同胺负载量来研究有机胺对CO₂的吸收变化过程。采用吸附动力学Avrami模型,对不同温度下的CO₂解吸过程进行分析。结果表明,通过有机胺吸附剂的表征分析验证了实验的可行性。当胺负载量为30%的羟乙基乙二胺时,吸附剂的吸收效率最高。温度为110℃时,吸附剂在12 min就完成了大部分CO₂的解吸,解吸效率最高。     

哌嗪有机胺脱硫液解吸技术研究

采用加热方法解吸哌嗪有机胺脱硫富液中的二氧化硫,研究解吸时间、解吸温度、气相流量、添加硫酸浓度对解吸率、解吸液剩余SO32-浓度的影响.实验结果表明:解吸时间越长、解吸温度越高、气相流量越大、硫酸浓度越高,解吸率越高,解吸液剩余SO32-浓度越低.解吸过程的最佳工艺条件为:解吸时间100 min,解吸温度90℃,解吸气...     

填料塔中哌嗪二胺吸收低浓度SO_2的传质性能

为满足有机胺法脱硫设计开发的需要,采用动态吸收法测定了填料塔中哌嗪二胺(PA-A)水溶液吸收低浓度SO2的体积总传质系数KGa,考察了吸收工艺参数如吸收液中的PA-A浓度和初始pH值、液相流率、吸收温度、进气SO2浓度及流速等对KGa的影响。结果表明:KGa随着吸收液中的PA-A浓度和初始pH值、液相喷淋密度的增加而增大;随着吸收温度、气相流率及进气SO2浓度的增加而减小。通过实验结果分析得到体积总传质系数KGa与气液相流率比(qG/qL)之间符合指数关系式,该经验关系可用于工程设计计算。     

有机胺脱硫技术吸收工艺模型

针对不同SO₂浓度烟气,有机胺吸收剂的SO₂吸收容量不同,需采取不同的吸收工艺降低项目建设成本及运行成本。提出传统吸收模型[适应ρ(SO₂)≥20 000 mg/m³]、分级吸收液模型[适应ρ(SO₂)在10 000～20 000 mg/m³]、低密度吸收模型[适应ρ(SO₂)≤10 000 mg/m³]、多流路吸收模型[适应两股SO₂浓度烟气：一股烟气ρ(SO₂)≥20 000 mg/m³;另一股烟气ρ(SO₂)≤1 000 mg/m³]四种吸收模型来适应不同的SO₂浓度烟气脱硫工艺,确保烟气稳定达标排放的同时,使脱硫系统各性能参数指标最优化,让有机胺脱硫技术成为真正意义上的低碳环保以及经济的脱硫技术。     

有机胺吸收SO2系统优化研究与实践

介绍了有色金属冶炼企业的有机胺烟气脱硫工艺流程,针对有机胺预处理系统在运行中出现的洗涤液温度高、有机胺液吸收效果差等问题,通过提高蒸发降温能力、控制动力波洗涤器入口烟气温度、降低烟气水含量、降低洗涤循环液温度等方式降低吸收塔烟气温度,通过稳定有机胺浓度和烟气浓度、提高有机胺液解吸能力等措施提高有机胺液吸收能力,实现了液硫产能和综合效益的提升。     

有机胺溶液解吸CO_2的研究进展

随着温室效应的日益严重,人们对CO2的处理吸收给予了越来越多的关注。CO2既是一种污染物,也是一种工业资源,除了可以用其生产尿素、纯碱等化工产品外,还可将其用于石油开采以提高石油采收率。工业上CO2的分离提纯方法很多,其中以有机胺水溶液为吸收剂的CO2吸收法广泛应用于天然气、炼厂气、合成气及烟道气等各种气体净化工艺中。本文综述了国内外有机胺溶液解吸CO2的研究进展,指出了各种方法的优缺点,以便更好的回收和利用CO2。     

三乙醇胺+哌嗪混合胺液的脱碳性能及配比优选

胺法脱碳以其脱除效果好、能耗低等优点在天然气预处理中得到广泛应用,目前国内外普遍采用以MDEA为主体的复配胺液为吸收剂.本文选取同为叔胺的TEA为主体进行实验研究,在TEA反应机理的研究基础上,选取哌嗪作为添加剂,对三乙醇胺+哌嗪混合胺液进行脱碳性能研究,通过吸收、解吸及酸解实验,对不同配比的三乙醇胺+哌嗪混合胺液的吸收、解吸及循环性能进行了深入地对比分析.实验结果表明,哌嗪的添加量越大,三乙醇胺+哌嗪混合胺液的吸收效果越好,但这一现象会随着哌嗪添加量的增大而不明显.而添加哌嗪对三乙醇胺的解吸性能并无明显改善.     

有机醇胺溶液脱除硫化氢气体的研究进展

本论文介绍了目前常用的脱除硫化氢的方法,重点回顾了有机醇胺溶液脱除硫化氢的发展历程,阐述了其脱除硫化氢的机理和工艺过程。针对新的条件下不同组分的气体的净化要求,结合有机醇胺溶液脱除硫化氢气体的特点提出了其在选择性脱除硫化氢气体方面的研究进展,并针对以上情况提出了有机醇胺溶液在脱除硫化氢气体方面存在的问题其未来发展趋势。     

Fenton氧化法预处理高浓度有机胺废水的研究

采用Fenton氧化法对高浓度有机胺废水进行预处理,研究了催化剂的种类、反应时间、过氧化氢投加量、催化剂的投加量对TOC去除率的影响。结果表明:在反应pH为3.0~3.5,反应温度30℃,过氧化氢投加质量分数为3.5%,混合催化剂的投加质量浓度为5 g/L条件下反应2.0 h,混合废水TOC可由815 mg/L降至315 mg/L,TOC去除率达到61.3%。分别对有机胺废水中的特征污染物——乙胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺进行预处理,去除率可分别达到35.5%、51.5%、61.8%。     

乙醇胺乳酸盐离子液体吸收SO2过程中的物理化学性质

测定了常压下乙醇胺乳酸盐-水二元混合体系纯组分及混合液在303.15～333.15 K温度内的密度和黏度, 并对实验数据进行拟合, 通过Jouyban-Acree模型将密度、黏度数据与温度和组成进行关联, 得到关联参数。实验还测定了不同水分含量下该体系饱和吸收SO₂后的密度、黏度。结果表明:该二元混合体系的密度随着温度以及水含量的增大而下降;在水分含量低时该体系的黏度随着温度以及含水量的增大而急剧下降;在水分质量分数超过60%时, 含水量对黏度变化的影响较小。在相同条件下饱和吸收SO₂后, 该体系的密度和黏度比吸收前的略有增大。另外, 分别由密度和黏度实验数据计算不同温度及组成下该二元体系的超额摩尔体积V^E和混合黏度变化Δη, 结果均为负值, 产生了负偏差, 说明离子液体与水之间较强的相互作用。     

催化法烟气同时脱硫脱氮技术研究进展

通过综述近年来研究较多的以催化法为基础的同时脱硫脱氮技术,包括基于SCR同时脱硫脱氮工艺和液相催化氧化技术,并介绍了各种工艺的特点,提出了催化法同时脱硫脱氮技术中存在的问题和今后的研究方向。     

The influence of temperature and the concentration of MNSO4 on the simultaneous absorption and reaction of mixtures of SO2 and O2

We have studied the simultaneous absorption of gaseous mixtures of SO₂ and O₂ in solutions of MnSO₄ up to 0.75 mol/L and at temperatures between 10 and 40°C. The reactor used was operated continuously for the gas phase and batchwise for the liquid. The liquid phase was saturated in SO₂ at the first sampling after one hour. The absorption of O₂ was the controlling step in the process, with reaction order of 0 and 1 for SO₂ and O₂, respectively, and a fast reaction regime for MnSO₄ at concentrations of more than 0.025 mol/L. As far as manganese is concerned, our results show that the reaction order varies according to its concentration and we have obtained an equation which relates the kinetic constant to temperature and the concentration of the catalyst.     

生物法净化含硫废气技术研究及应用进展

文章介绍了生物法脱硫技术的由来以及生物法净化含硫废气的原理,并介绍了国内外近年来对微生物脱硫的应用研究进展情况,指出生物法脱硫技术研究及应用的发展方向,生物法脱硫的研究对净化含硫废气具有重要意义.     

过硫酸钠溶液吸收SO_2和NO的热力学研究

根据化学反应的热力学原理,分别计算了过硫酸钠溶液脱硫脱硝时的摩尔反应吉布斯自由能变,摩尔反应焓变,化学反应平衡常数,以及吸收平衡时SO_2和NO的分压,从而分析了反应进行的方向和限度。结果表明采用过硫酸钠溶液吸收烟气中SO_2和NO是可行的。