利用离子液体类吸收剂脱除焦炉煤气中硫化氢的研究

发布时间：2021-07-06 20:06

　　近年来,我国石油资源用量逐年增加,国内储量又严重不足,因而石油资源更多依赖从国外进口,这对我国的能源安全造成了严重的威胁。因此提高国内煤炭资源的利用效率是符合国内实际情况且行之有效的缓解能源危机的途径。但是在煤化工中,如何脱除焦炉煤气中的硫化氢（H2S）以减少对人体的危害和避免对设备、环境的破坏成为了我们面临的又一难题。本研究通过制备绿色环保离子液体与低共熔溶剂,作为从焦炉煤气中脱除硫化氢的吸收剂,在实现吸收硫化氢的同时避免了废弃吸收剂对环境的污染。本文合成了二乙烯三胺醋酸盐（[DETA]Ac）、二乙醇胺乙酸盐（[DEA]Ac）两种常规离子液体,三乙胺盐酸氯化铁（TEAH·FeCl4）、尿素氯化铁（Urea·FeCl3）两种铁基离子液体以及四丁基溴化铵/丙酸（TBAB/Pro）、四丁基溴化铵/己内酰胺（TBAB/CPL）两种低共熔溶剂,共六种吸收剂。考察了 298K-318K,0.10-0.60 MPa范围内温度和压力对各吸收剂吸收H2S量的影响。对于六种吸收剂,低温高压均有利于对硫化氢吸收,确定了最佳温度为298 K。对于两种铁基离子液体以及两种低共熔溶剂,本文分别考察了铁盐比例和氢... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－２克劳斯工艺法示意图（直流法）??Ｆｉｇ．１－２?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｃｌａｕｓ?ｐｒｏｃｅｓｓ?（Ｄｉｒｅｃｔ?Ｆｌｏｗ）??

尾气进一步处??理后放空??图１－２克劳斯工艺法示意图（直流法）??Ｆｉｇ．１－２?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｃｌａｕｓ?ｐｒｏｃｅｓｓ?（Ｄｉｒｅｃｔ?Ｆｌｏｗ）??１．２．２湿法脱硫??湿法脱硫与干法脱硫对应，即采用液态脱硫剂吸收Ｈ２Ｓ或与Ｈ２Ｓ发生化学反应以??达到将Ｈ２Ｓ脱除的目的。湿法脱硫流程简单，可以直接得到单质硫元素［３１］。主要用于??化肥工业中或其他化工制气过程中Ｈ２Ｓ气体的粗脱除，但对于其他有机硫组分不能完??全脱除［３２１。目前常用的方法有化学吸收法、物理吸收法以及湿式氧化法等，如图１－３??所示。??卩?胺法??化学吸收法改良醇胺法??－Ｉ?热碳酸钾法??ｒ｜?冷甲醇法??■］?Ｎ－甲基吡咯烷酮法??湿法脱硫｜?物理吸收法卜聚乙二醇二甲醚法??－｜磷酸三丁酯法??■｜ｎ－甲基－Ｓ－己内酰胺法??｜－｜?砷基工艺?＾??■［运式氧化法彳?钒基工艺??－｜￣铁基工艺＾??图１－３常见的湿法脱硫工艺方法??

冷甲醇法也称Ｒｅｃｔｉｓｏｌ法，吸收剂为低温甲醇，在－６０?°Ｃ左右甲醇对Ｈ２Ｓ和Ｃ０２??等酸性气体表现出了极佳的选择性，同时对Ｈ２Ｓ的吸收速率和性能比ｃｏ２更好，净化??后混合气体中Ｈ２Ｓ体积分数低于０．１?Ｘ?１〇＿６，?Ｃ０２低于２０Ｘ?１〇＿６［４（）’４１］。图１－４所示为工??业中合成气低温甲醇法脱硫工艺流程。??８??

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本文编号：3268888