离子液体萃取燃料油脱硫技术的研究进展

分析了离子液体萃取脱硫机理以及离子液体的结构、硫化物类型、萃取温度、萃取时间、剂油比等因素对脱硫效果的影响规律,并对离子液体再生方式进行了比较。认为研究开发价格低廉、适于大规模工业化使用的离子液体、增大硫化物的萃取选择性、提高离子液体的再生利用率、完善工业化应用所必需的各种基础数据以及离子液体萃取脱硫技术与其它工艺的组合将是离子液体萃取脱硫技术今后发展的主要任务。     

复合离子液体组成对硫化氢的氧化脱硫性能的影响

针对纯铁基离子液体（Fe-IL）在脱硫过程中气液传质效率较低、铁活性不高等缺陷导致的脱硫液易被击穿、硫容小和再生缓慢等问题,以铁基离子液体（Fe-IL）为基质,选用锌基离子液体（Zn-IL）、锰基离子液体（Mn-IL）和1,3-二甲基咪唑啉酮（DMI）为助剂,调节相互之间的质量比配制复合离子液体基脱硫液,并试验上述混合溶液的脱硫效果。实验结果表明,复合金属离子液体之间具有协同强化脱硫的作用,1,3-二甲基咪唑啉酮对铁基离子液体脱硫有着较好的活化作用,其中铁锌基离子液体与1,3-二甲基咪唑啉酮组成的复合液脱硫效果更为理想。     

铁基离子液体湿法氧化硫化氢的反应性能

以氯化丁基甲基咪唑(BmimCl)和六水合三氯化铁(FeCl3.6H2O)为原料合成了铁基离子液体。分析表明,铁基离子液体具有非定量组成[Bmim]Fe0.9Cl4.7,表现出较强的疏水特性,而且具有良好的氧化性和热稳定性。以铁基离子液体为脱硫剂,对其氧化脱除硫化氢及再生工艺进行了初步研究,考察了硫化氢流量、硫化氢浓度、反应温度和氧气流量对脱硫效率的影响。结果表明,铁基离子液体的硫容达到0.31g.L-1,氧化脱硫过程中无须添加辅助试剂和调控pH值,反应温度和硫化氢流量是对脱硫率影响最为显著的两个因素,铁基离子液体脱硫剂可以在氧气中再生并循环使用。因此,铁基离子液体作为脱硫剂可以氧化硫化氢生成硫磺并在氧气中再生并生成水。基于产物水与疏水脱硫剂的不溶性,可以构建基于疏水性铁基离子液体作为脱硫剂的非水相湿法氧化脱硫新工艺,避免了水相湿法氧化脱硫过程中二次污染及操作复杂的难题,对研究发展绿色湿法脱硫工艺具有积极意义。     

离子液脱硫工艺在低浓度SO2冶炼烟气处理中的优化

以某有色冶炼厂铜冶炼过程产生的低浓度SO₂烟气为例,介绍了离子液脱硫技术的工艺原理、优化工艺流程及工艺创新点。针对常规的离子液脱硫工艺处理低浓度SO₂冶炼烟气时蒸汽耗量过大的问题,优化工艺采取两级梯度循环吸收,将蒸汽耗量降低了约2/3,再生系统规模减小2/3,大幅降低了项目建设投资和运行成本,保证了离子液脱硫装置的脱硫效率和运行稳定性。     

离子液氧化脱硫(H2S)的流程设计及实验研究

依托铁基离子液的氧化性能,以其为氧化性脱硫剂,设计了离子液氧化脱硫除硫化氢的流程工艺。组装了以动力波反应器为喷淋吸收塔,空气鼓泡再生塔以及硫磺分离罐为单元操作设备的实验装置。并以此完成了10 m³·h^-1焦炉煤气侧线验证实验,获得近90%的脱硫效率,为离子液在工业脱硫污染控制方面的应用积累了宝贵的经验。     

复合离子液体组成对硫化氢的氧化脱硫性能的影响

针对纯铁基离子液体(Fe-IL)在脱硫过程中气液传质效率较低、铁活性不高等缺陷导致的脱硫液易被击穿、硫容小和再生缓慢等问题,以铁基离子液体(Fe-IL)为基质,选用锌基离子液体(Zn-IL)、锰基离子液体(Mn-IL)和1,3-二甲基咪唑啉酮(DMI)为助剂,调节相互之间的质量比配制复合离子液体基脱硫液,并试验上述混合溶液的脱硫效果。实验结果表明,复合金属离子液体之间具有协同强化脱硫的作用,1,3-二甲基咪唑啉酮对铁基离子液体脱硫有着较好的活化作用,其中铁锌基离子液体与1,3-二甲基咪唑啉酮组成的复合液脱硫效果更为理想。     

离子液体在萃取脱硫研究中的应用进展

论述了离子液体应用于燃料油萃取脱硫的发展历程,通过对比萃取脱硫、萃取耦合化学氧化脱硫、萃取联合催化氧化脱硫三种不同体系的脱硫机理与技术优势,探究了离子液体的萃取性、催化性、氧化性及其再生问题。阐述了离子液体在燃料油脱硫领域的发展趋势。     

降低湿法脱硫过程中副盐生成的研究

对湿法脱硫工艺的氧化再生过程进行了实验研究,通过单因素试验考察了温度、氧硫摩尔比、pH和酞菁钴四磺酸钠(PDS)质量浓度对再生效率的影响。基于单因素实验结果设计了四因素三水平正交实验,结果发现温度是影响氧化再生过程的关键因素,其次是氧硫摩尔比和p H,而PDS质量浓度的影响最小。最佳脱硫条件是氧硫摩尔比为1. 25、PDS质量浓度为60mg/L、pH为8. 6、温度为18℃,对应的再生效率为83. 8%。对HS-的氧化再生过程进行了机理分析,提出控制多硫离子氧化是降低副盐生成的关键。最后对实际工厂脱硫氧化过程分析发现,其脱硫效率仅为55%,温度和氧硫摩尔比与实验最佳条件存在很大差异。     

离子液脱硫工艺在铜冶炼烟气脱硫中的应用实践

介绍了离子液脱硫工艺在铜陵有色金属集团股份有限公司金冠铜业分公司奥炉厂区环集烟气和制酸尾气脱硫系统的应用实践情况。结合生产实践经验，重点介绍了尾气脱硫系统的过程控制与操作要点，贫/富液换热器和再沸器堵塞、再生SO2气体的处理受制酸系统制约、再生塔壳体和离子液输送管道腐蚀等常见故障及采取的处理措施。通过在环集烟气条件控制与离子液脱硫系统运行两方面不断持续优化，该离子液尾气脱硫系统投运5年来，运行稳定，脱硫效果较好，且不产生废渣，废水量少，再生的SO2气体可用于制酸，具有明显的环保优势，适用于蒸汽有富余的冶炼企业。     

PEG基功能化离子液体的脱硫性能

合成一系列含有长醚链的PEG基咪唑对甲苯磺酸盐(PEG基功能化离子液体), 检测其脱硫与再生性能, 并测定其脱硫过程中物性(密度、黏度和表面张力)变化。结果表明, PEG基功能化离子液体具有良好的脱硫与再生性能, 而且该离子液体的脱硫性能随醚链增长而增强, 20℃时SO₂与离子液体摩尔比达到5.51以上, 吸收的SO₂在80℃条件下可彻底解吸。由¹H NMR图谱和Raman光谱分析结果表明, PEG基咪唑功能化离子液体对SO₂的吸收为物理吸收。脱硫后的PEG基功能化离子液体密度增大, 表面张力减小, 黏度较脱硫之前显著降低。     

煤气净化中H2S干法脱除的研究进展

综述了活性炭、金属氧化物、复合金属氧化物和活性炭负载金属氧化物干法脱除H₂S的研究进展.分析了活性炭和单一金属氧化物在使用温度、脱硫效率和再生等方面的优缺点,指出复合金属氧化物和活性炭负载金属氧化物在使用温度、硫化效率和再生性能等方面都有很大改进,是应用前景广阔的脱硫剂.根据它们脱硫的原理和特点,结合半焦和活性炭性质上的相似性,对半焦负载金属氧化物制备脱硫剂的可行性进行了探讨.     

酞箐钴类脱硫催化技术中Na2CO3吸收机理浅析

介绍了以碳酸钠为碱源的PDS脱硫技术中催化剂的反应机理与传统的ADA催化剂反应机理的异同点。在PDS脱硫技术中,对以碳酸钠为碱源的传质方程、传质效率、气液接触时间及吸收液对焦炉煤气中的酸性气体H2S和CO2选择性吸收进行试验分析,同时得出保证脱硫效率、再生效率的工艺操作条件。以Na2CO3为碱源时,其脱硫效率达99%,脱氰效率达97%。     

干法脱硫连续加入空气提高脱硫剂硫容技术

干法脱硫连续加入空气提高脱硫剂硫容技术,其脱硫设备为塔式,在入塔煤气中加入空气,使脱硫和再生同时在脱硫塔内进行。可最大限度利用脱硫剂的硫容,应用取得了显著的经济效益     

柴油吸附脱硫工艺条件影响

研究了吸附工艺条件对柴油中硫化物,特别是对二苯并噻吩（DBT）的脱除效果。实验在常压下,采用静态吸附法,以FCC柴油和DBT模型物为原料,用燃灯法测定脱硫前后油品的硫含量,考察了模型物溶剂、油品中含有的芳烃以及吸附温度对吸附剂脱硫率的影响。得出溶剂黏度越大吸附脱硫率越差;油品中含有芳烃时,吸附剂脱硫率减小,温度对脱硫率的影响不大。考察了高温氮气、有机溶剂和水蒸汽这3种再生方法对吸附剂的再生效果,结果表明,水蒸汽600℃再生4h和有机溶剂苯洗涤24h的再生效果较好,基本可以恢复吸附剂的吸附性能。     

高温煤气金属脱硫剂的研究进展

煤的清洁转化利用符合中国的能源结构,高温煤气脱硫是提高能源利用率的关键技术。本文综述了单一金属氧化物和复合金属氧化物干法脱除H2S的研究进展,对比分析了单一金属氧化物在脱硫效率、使用温度和再生方面的优缺点,指出由于单一金属氧化物脱硫剂不能满足实际生产需要,因此兼有单一金属氧化物优点的复合金属脱硫剂成为未来研究方向。同时,论述了复合金属脱硫剂的制备原则、脱硫效率及再生等方面的研究状况。在此基础上,重点对铁酸锌和钛酸锌两种具有代表性的复合脱硫剂及其他复合金属脱硫剂进行了介绍。     

铝基铜干法烟气脱硫剂制备及脱硫再生实验

采用浸渍法制备了铝基铜脱硫剂,考察了制备过程中浸渍液浓度对脱硫剂脱硫性能的影响,同时对制得的脱硫剂进行了循环烟气脱硫-再生实验,分析了脱硫剂的表面微观结构在脱硫和再生过程中的变化.实验和分析表明,制得的铝基铜脱硫剂具有较高的脱硫效率,使用该脱硫剂进行循环烟气脱硫的性能是稳定的.     

有机溶剂吸收法脱除烟气中二氧化硫的研究

与传统脱硫方法相比，有机溶剂吸收法具有投资费用低、操作简单、效率高和可反复利用等特点，为使其尽快用于工业生产，在实验室研究的基础上，对筛选的烟气吸收剂进行了扩大实验，对液气比、气速、温度和气体组成等对脱硫效果的影响进行了探讨，并对吸收剂的再生情况进行了研究．实验结果表明，所筛选吸收剂对二氧化硫有很强的吸收效果，对二氧化碳有很好的选择性，证明了所筛选吸收剂的可行性．     

活性铁脱硫影响因素的分析

分析了采用活性铁脱硫剂脱除硫化氢时煤气中焦油含量、脱硫剂的组成、水分及再生效果等方面的影响，找到了提高活性铁脱硫剂效率和寿命的方法。     

真空碳酸钾脱硫工艺的改进

针对真空碳酸钾脱硫工艺在开工初期出现的问题,经过工艺改进和操作优化后,解决了真空泵堵塞、酸汽管道堵塞、再生效率不高、克劳斯炉频繁连锁、硫冷凝器堵塞等问题,降低了KOH溶液消耗,提高了脱硫效率,脱硫塔后煤气中H2S含量降至250mg/m3以下,生产稳定正常。     

湿法脱硫副产物的形成及对脱硫工艺的影响

湿法脱硫工艺主要副产物为Na2S2O3、Na2SO4、NaCNS。副产物的生成,降低了催化剂的脱硫效率,使出口H2S含量升高,阻碍了O2在脱硫液中的传质;同时其自身的氧化反应也耗用了一定量的催化剂,不利于硫颗粒的浮选,使硫颗粒在再生槽的停留时间加长,增加了副产物的生成几率。在副产物含量升高时,可适当调整催化剂的浓度,以便于维持正常的脱硫效率。