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循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑及其應(yīng)用的制作方法

文檔序號(hào):11574981閱讀:807來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)和氣體凈化的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地講,涉及一種循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑及其應(yīng)用。



背景技術(shù):

二氧化硫是無(wú)色且具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體,是目前主要的空氣污染物之一,會(huì)對(duì)人體健康和環(huán)境造成極大危害,也是近年來(lái)酸雨、霧霾等惡劣天氣的主要成因之一。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,火電、礦物冶煉、石油天然氣的開(kāi)采煉制等主要工業(yè)規(guī)模逐年遞增,生產(chǎn)過(guò)程中以so2為主的污染氣體排放量同步激增。我國(guó)自1995年超過(guò)歐洲和美國(guó)成為世界so2排放第一大國(guó),年均排放總量超過(guò)62.3%的城市環(huán)境空氣so2濃度超過(guò)國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),減少二氧化硫的排放非常重要。

目前以有機(jī)胺為主體的可再生so2吸收劑可以分為兩類,一類是酸堿吸收劑,利用酸堿反應(yīng)吸收so2,如cn105126587a中脫硫劑為氫氧化鈉溶液、堿液中的一種或多種;cn104083990a、cn103521035a、cn105983310a、us6342169、us2106446中都是在有機(jī)多元胺吸收劑中加入酸反應(yīng)了多元胺中胺基,調(diào)節(jié)吸收劑ph,大大影響了吸收劑吸收二氧化硫的容量,同時(shí)加大了對(duì)設(shè)備的腐蝕程度。第二類是離子液體吸收劑,可以分為三種:一種是無(wú)水離子液體,利用n-h鍵插入二氧化硫可逆地形成磺酰胺結(jié)構(gòu),如cn101537300a中公開(kāi)了以有機(jī)多元胺類為吸收劑;第二種是離子液體水溶液,這一類吸收劑同時(shí)存在酸堿反應(yīng)和n-h鍵插入吸收,如cn101829475a、cn104174255a中公開(kāi)了碳酰胺或二元胺有機(jī)酸形成離子;第三種是金屬基離子液體,如cn105642096a、cn102553436a中公開(kāi)了一種鐵離子基液體吸收劑。

上述so2吸收劑在吸收so2時(shí)存在下列問(wèn)題:(1)酸堿so2吸收液在吸收so2的同時(shí),易造成設(shè)備的腐蝕;(2)n-h鍵易被氧化從而從使吸收劑吸收容量下降;(3)在吸收so2的同時(shí),并未有效避免吸收尾氣中的co2等酸性氣體的吸收,會(huì)使so2的吸收容量變小,吸收劑對(duì)so2的吸收效率會(huì)很快降低,導(dǎo)致溶劑循環(huán)量增大,也不利于再生酸氣的后續(xù)利用;(4)吸收劑吸收二氧化硫形成較為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),解吸溫度較高造成了高能耗。目前還未有報(bào)道針對(duì)天然氣尾氣中so2的吸收劑。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)二氧化硫的吸收具有高效、專一性并且能夠循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑及其應(yīng)用。

本發(fā)明的一方面提供了一種循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑,以質(zhì)量百分比計(jì),所述吸收劑包括30~60wt%的環(huán)狀叔胺類化合物、5~10wt%的脫硫強(qiáng)化劑、10~30wt%的助溶劑、0.5~3wt%的活化劑、1~2wt%的抗氧化劑、0.5~2wt%的緩蝕劑和余量的水。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的一個(gè)實(shí)施例,所述環(huán)狀叔胺類化合物為環(huán)叔胺化合物和/或雜環(huán)叔胺化合物,優(yōu)選地,所述環(huán)狀叔胺類化合物為六亞甲基四胺、哌啶、1,4-二甲基哌嗪、內(nèi)酰胺衍生物和二氮雜二環(huán)中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的一個(gè)實(shí)施例,所述內(nèi)酰胺衍生物為n-甲基己內(nèi)酰胺、n-乙?;簝?nèi)酰胺、三乙烯二胺、1,4-二氮雜-二環(huán)[2.1.1]己烷、1,4-二氮雜-二環(huán)[2.1.1]辛烷、1,4-二氮雜-二環(huán)[3.2.2]壬烷、1,4-二氮雜二環(huán)[4.4.0]癸烷和7-甲基-1,5,7-三氮雜二環(huán)[4.4.0]癸-5-烯中的一種。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的一個(gè)實(shí)施例,所述脫硫強(qiáng)化劑為具有空間位阻的氨基醇醚,優(yōu)選地,所述脫硫強(qiáng)化劑為2-(2-二乙氨基乙氧基)乙醇和/或2-(2-叔丁基氨基)丙氧基乙醇。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的一個(gè)實(shí)施例,所述助溶劑為1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和/或1,3-二甲基-3,4,5,6-四氫-2-嘧啶酮。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的一個(gè)實(shí)施例,所述活化劑為非離子表面活性劑,優(yōu)選地,所述活化劑為椰子油脂肪酰二乙醇胺和/或辛基酚聚氧乙烯醚。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的一個(gè)實(shí)施例,所述抗氧化劑為對(duì)苯二酚、間苯二酚及其衍生物和蓖醌中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的一個(gè)實(shí)施例,所述緩蝕劑為葡萄糖酸鈉和/或咪唑啉。

本發(fā)明的另一方面提供了上述循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的應(yīng)用,將所述吸收劑應(yīng)用于脫除天然氣尾氣中的二氧化硫氣體,其中,吸收溫度為20~70℃且優(yōu)選為30~60℃。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的應(yīng)用的一個(gè)實(shí)施例,在采用所述吸收劑對(duì)天然氣尾氣中的二氧化硫氣體進(jìn)行脫除后,再通過(guò)加熱對(duì)所得吸收富液進(jìn)行再生解吸,其中,再生溫度為80~100℃且優(yōu)選為81~98℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用環(huán)狀叔胺類化合物對(duì)二氧化硫吸收容量大與解吸能耗低的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),同時(shí)通過(guò)加入相應(yīng)的助劑,使吸收液對(duì)二氧化硫的吸收具有高效性和專一性。并且,該吸收劑具有酸氣負(fù)荷大、凈化氣中硫含量低、溶劑性能穩(wěn)定、解吸率高、可再生循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn),可以從天然氣尾氣中選擇性地脫除so2,大幅降低氣體凈化成本,有利于再生酸氣的后續(xù)利用,本發(fā)明可用于天然氣、石油煉廠氣、合成氣中so2的脫除。

具體實(shí)施方式

本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征,或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。

本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。

下面將先對(duì)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,以質(zhì)量百分比計(jì),所述循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括30~60wt%的環(huán)狀叔胺類化合物、5~10wt%的脫硫強(qiáng)化劑、10~30wt%的助溶劑、0.5~3wt%的活化劑、1~2wt%的抗氧化劑、0.5~2wt%的緩蝕劑和余量的水。

上述吸收劑能夠在低溫下吸收二氧化硫氣體,再在高溫下解吸所吸收的二氧化硫氣體,得到純度大于99%的二氧化硫副產(chǎn)品,不僅有利于回收二氧化硫的利用,而且該吸收劑還可循環(huán)利用。

具體地,本發(fā)明采用的環(huán)狀叔胺類化合物為環(huán)叔胺化合物和/或雜環(huán)叔胺化合物,優(yōu)選地,該環(huán)狀叔胺類化合物為六亞甲基四胺、哌啶、1,4-二甲基哌嗪、內(nèi)酰胺衍生物和二氮雜二環(huán)中的一種或多種。并且,其中所述的內(nèi)酰胺衍生物為n-甲基己內(nèi)酰胺、n-乙?;簝?nèi)酰胺、三乙烯二胺、1,4-二氮雜-二環(huán)[2.1.1]己烷、1,4-二氮雜-二環(huán)[2.1.1]辛烷、1,4-二氮雜-二環(huán)[3.2.2]壬烷、1,4-二氮雜二環(huán)[4.4.0]癸烷和7-甲基-1,5,7-三氮雜二環(huán)[4.4.0]癸-5-烯中的一種。

事實(shí)上,本發(fā)明的吸收劑所利用的脫硫原理如下:

a+so2+h2o→a-h2so3→a-h++hso3-(1)

h2so3→so2+h2o(2)

式中,a為環(huán)狀叔胺類化合物。其中,反應(yīng)方程式(1)、(2)均為可逆反應(yīng),在20~70℃的溫度條件下反應(yīng)(1)正向進(jìn)行,在80~100℃的溫度條件下反應(yīng)(1)逆向進(jìn)行。也即,本發(fā)明的吸收劑利用了環(huán)狀叔胺類化合物對(duì)二氧化硫吸收容量大,解吸能耗低的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過(guò)控制吸收劑的溫度實(shí)現(xiàn)對(duì)so2的吸收和解吸,繼而實(shí)現(xiàn)天然氣尾氣中的so2脫除。

并且,本發(fā)明選用環(huán)狀叔胺類化合物與相應(yīng)的助劑復(fù)配后得到的吸收劑對(duì)二氧化硫具有高效、專一性強(qiáng)的吸收能力,排除了吸收其他酸性氣體對(duì)吸收劑的影響,提高了二氧化硫的回收純度。

本發(fā)明選用的助劑包括脫硫強(qiáng)化劑、助溶劑、活化劑、抗氧化劑和緩蝕劑。其中,脫硫強(qiáng)化劑能夠提高so2與吸收劑的反應(yīng)速度,降低吸收塔頂酸氣背壓,增加吸收劑對(duì)so2氣體的吸收容量;助溶劑能夠增加吸收劑對(duì)so2氣體的溶解度;緩蝕劑能夠大大減緩或降低脫硫過(guò)程中酸性物質(zhì)對(duì)設(shè)備的腐蝕,提高脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定性;采用吸收劑脫除天然氣尾氣中so2時(shí),尾氣中的o2易與吸收劑發(fā)生氧化降解反應(yīng),使溶液吸收so2的能力大幅度下降,溶液黏度增加且設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,加入的抗氧化劑可抑制氧化降解反應(yīng)的發(fā)生,提高脫硫效率,降低吸收劑用量;吸收劑脫除天然氣尾氣中的so2時(shí),加入的活化劑可以改變?nèi)芤旱谋砻嫣匦裕岣遱o2在溶液中的擴(kuò)散速度,從而提高溶液的吸收速度,同時(shí)活化劑的加入有利于促進(jìn)so2的解吸,降低能力消耗。

根據(jù)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑的一個(gè)實(shí)施例,所述二氧化硫氣體吸收劑中的30~60wt%的環(huán)狀叔胺類化合物,優(yōu)選為35~60wt%;5~10wt%的脫硫強(qiáng)化劑、10~30wt%的助溶劑、0.5~3wt%的活化劑、1~2wt%的抗氧化劑、0.5~2wt%的緩蝕劑和余量的水。利用環(huán)狀叔胺類化合物對(duì)二氧化硫吸收容量大的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以及脫硫強(qiáng)化劑提高so2與吸收劑的反應(yīng)速度,使吸收劑具有較大的吸收容量和吸收速率。加入過(guò)高的其他組分,破壞了吸收劑溶液的表面特性及吸收劑溶液的整體適用性、協(xié)同性,降低了吸收劑的脫除二氧化硫效率,增大了吸收劑的用量。

具體地,本發(fā)明中選用的脫硫強(qiáng)化劑可以為具有空間位阻的氨基醇醚,優(yōu)選地,脫硫強(qiáng)化劑為2-(2-二乙氨基乙氧基)乙醇和/或2-(2-叔丁基氨基)丙氧基乙醇;助溶劑可以為1,3-二甲基-2-咪唑烷酮和/或1,3-二甲基-3,4,5,6-四氫-2-嘧啶酮;活化劑可以為非離子表面活性劑,優(yōu)選地,活化劑為椰子油脂肪酰二乙醇胺和/或辛基酚聚氧乙烯醚;抗氧化劑可以為對(duì)苯二酚、間苯二酚及其衍生物和蓖醌中的一種或多種;緩蝕劑為葡萄糖酸鈉和/或咪唑啉。

采用本發(fā)明的吸收劑脫除天然氣尾氣中的so2,以溫度控制吸收劑與so2的吸收、解吸,方法簡(jiǎn)單可控且吸收劑可循環(huán)利用,低能耗再生并降低了脫硫成本。并且,吸收劑的二氧化硫解吸率高,大于95%,說(shuō)明吸收劑穩(wěn)定且可以長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)使用。

本發(fā)明同時(shí)提供了上述吸收劑的應(yīng)用,具體為將吸收劑應(yīng)用于脫除天然氣尾氣中的二氧化硫氣體,其中,吸收溫度為20~70℃且優(yōu)選為30~60℃。此外,該應(yīng)用還包括在采用吸收劑對(duì)天然氣尾氣中的二氧化硫氣體進(jìn)行脫除后,再通過(guò)加熱對(duì)所得吸收富液進(jìn)行再生解吸,其中,再生溫度為80~100℃且優(yōu)選為81~98℃。因此,通過(guò)溫度的控制,可以利用上述吸收劑實(shí)現(xiàn)脫硫的同時(shí)進(jìn)行脫硫劑的再生。

應(yīng)理解,本發(fā)明詳述的上述實(shí)施方式及以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑及其應(yīng)用作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1:

以質(zhì)量百分比計(jì),本實(shí)施例中循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括以下組分:50wt%的六亞甲基四胺、5wt%的2-(2-二乙氨基乙氧基)乙醇、20wt%的1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、0.5wt%的椰子油脂肪酰二乙醇胺、1wt%的對(duì)苯二酚、2wt%的葡萄糖酸鈉和余量的水。

將此吸收劑在55℃的溫度下用于含so2為0.3wt%的天然氣尾氣脫硫,脫硫時(shí)間為30min,脫硫率為95.1%。抽取吸收了so2的脫硫富液100ml并在85℃的溫度下進(jìn)行解吸再生,經(jīng)過(guò)30min的解吸實(shí)驗(yàn),解吸率為96.3%。

吸收劑的模擬吸收解吸實(shí)驗(yàn):將本實(shí)施例的上述吸收劑置于氣體吸收裝置中并將氣體吸收裝置置于30℃的恒溫體系中,向吸收裝置中通入純度為10.1%的二氧化硫氣體,38min即可以達(dá)到吸收平衡。將吸收平衡的吸收劑置于85℃的恒溫體系中進(jìn)行解吸實(shí)驗(yàn),1h解吸率為93.7%。

實(shí)施例2:

以質(zhì)量百分比計(jì),本實(shí)施例中循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括以下組分:30wt%的n-甲基己內(nèi)酰胺、6wt%的2-(2-二乙氨基乙氧基)乙醇和4wt%的2-(2-叔丁基氨基)丙氧基乙醇、30wt%的1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、1wt%的椰子油脂肪酰二乙醇胺、1wt%對(duì)苯二酚、2wt%葡萄糖酸鈉和余量的水。

將此吸收劑在35℃的溫度下用于含so2為0.1wt%的天然氣尾氣脫硫,脫硫時(shí)間為30min,脫硫率為96.3%。抽取吸收了so2的脫硫富液100ml并在90℃的溫度下進(jìn)行解吸再生,經(jīng)過(guò)30min的解吸實(shí)驗(yàn),解吸率為95.9%。

吸收劑的模擬吸收解吸實(shí)驗(yàn):將本實(shí)施例的上述吸收劑置于氣體吸收裝置中并將氣體吸收裝置置于35℃的恒溫體系中,向吸收裝置中通入純度為10.8%的二氧化硫氣體,30min即可以達(dá)到吸收平衡。將吸收平衡的吸收劑置于90℃的恒溫體系中進(jìn)行解吸實(shí)驗(yàn),1h解吸率為94.5%。

實(shí)施例3:

以質(zhì)量百分比計(jì),本實(shí)施例中循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括以下組分:40wt%的三乙烯二胺、10wt%的2-(2-二乙氨基乙氧基)乙醇、15wt%的1,3-二甲基-3,4,5,6-四氫-2-嘧啶酮和10wt%的1,3-二甲基-3,4,5,6-四氫-2-嘧啶酮、1.5wt%的椰子油脂肪酰二乙醇胺、2wt%對(duì)苯二酚、2wt%的葡萄糖酸鈉和余量的水。

將此吸收劑在30℃的溫度下用于含so2為0.2wt%的天然氣尾氣脫硫,脫硫時(shí)間為30min,脫硫率為96.1%。抽取吸收了so2的脫硫富液100ml并在90℃的溫度下進(jìn)行解吸再生,經(jīng)過(guò)30min的解吸實(shí)驗(yàn),解吸率為97.2%。

吸收劑的模擬吸收解吸實(shí)驗(yàn):將本實(shí)施例的上述吸收劑置于氣體吸收裝置中并將氣體吸收裝置置于40℃的恒溫體系中,向吸收裝置中通入純度為11.3%的二氧化硫氣體,28min即可以達(dá)到吸收平衡。將吸收平衡的吸收劑置于95℃的恒溫體系中進(jìn)行解吸實(shí)驗(yàn),1h解吸率為94.1%。

實(shí)施例4:

以質(zhì)量百分比計(jì),本實(shí)施例中循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括以下組分:55wt%的六亞甲基四胺、8wt%的2-(2-叔丁基氨基)丙氧基乙醇、26wt%的1,3-二甲基-3,4,5,6-四氫-2-嘧啶酮、0.5wt%的椰子油脂肪酰二乙醇胺、1wt%的對(duì)苯二酚、1wt%的葡萄糖酸鈉和1wt%咪唑啉以及余量的水。

將此吸收劑在40℃的溫度下用于含so2為0.3wt%的天然氣尾氣脫硫,脫硫時(shí)間為30min,脫硫率為97.1%。抽取吸收了so2的脫硫富液100ml并在85℃的溫度下進(jìn)行解吸再生,經(jīng)過(guò)30min的解吸實(shí)驗(yàn),解吸率為96.5%。

吸收劑的模擬吸收解吸實(shí)驗(yàn):將本實(shí)施例的上述吸收劑置于氣體吸收裝置中并將氣體吸收裝置置于30℃的恒溫體系中,向吸收裝置中通入純度為9.8%的二氧化硫氣體,44min即可以達(dá)到吸收平衡。將吸收平衡的吸收劑置于90℃的恒溫體系中進(jìn)行解吸實(shí)驗(yàn),1h解吸率為95.5%。

實(shí)施例5:

以質(zhì)量百分比計(jì),本實(shí)施例中循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括以下組分:60wt%的1,4-二甲基哌嗪、10wt%的2-(2-叔丁基氨基)丙氧基乙醇、20wt%的1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、2wt%的辛基酚聚氧乙烯醚、1wt%的對(duì)苯二酚、1.5wt%的咪唑啉和余量的水。

將此吸收劑在45℃的溫度下用于含so2為0.2wt%的天然氣尾氣脫硫,脫硫時(shí)間為30min,脫硫率為95.8%。抽取吸收了so2的脫硫富液100ml并在85℃的溫度下進(jìn)行解吸再生,經(jīng)過(guò)30min的解吸實(shí)驗(yàn),解吸率為96.9%。

吸收劑的模擬吸收解吸實(shí)驗(yàn):將本實(shí)施例的上述吸收劑置于氣體吸收裝置中并將氣體吸收裝置置于30℃的恒溫體系中,向吸收裝置中通入純度為10.3%的二氧化硫氣體,33min即可以達(dá)到吸收平衡。將吸收平衡的吸收劑置于90℃的恒溫體系中進(jìn)行解吸實(shí)驗(yàn),1h解吸率為95.7%。

對(duì)比例1:

以質(zhì)量百分比計(jì),本實(shí)施例中循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括以下組分:20wt%的六亞甲基四胺、5wt%的2-(2-二乙氨基乙氧基)乙醇、60wt%的1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、0.5wt%的椰子油脂肪酰二乙醇胺、1wt%的對(duì)苯二酚、2wt%的葡萄糖酸鈉和余量的水。

將此吸收劑在45℃的溫度下用于含so2為0.1wt%的天然氣尾氣脫硫,脫硫時(shí)間為30min,脫硫率為75.1%。抽取吸收了so2的脫硫富液100ml并在85℃的溫度下進(jìn)行解吸再生,經(jīng)過(guò)30min的解吸實(shí)驗(yàn),解吸率為89.3%。

吸收劑的模擬吸收解吸實(shí)驗(yàn):將本實(shí)施例的上述吸收劑置于氣體吸收裝置中并將氣體吸收裝置置于30℃的恒溫體系中,向吸收裝置中通入純度為10.5%的二氧化硫氣體,51min即可以達(dá)到吸收平衡。將吸收平衡的吸收劑置于90℃的恒溫體系中進(jìn)行解吸實(shí)驗(yàn),1h解吸率為90.7%。

對(duì)比例2:

以質(zhì)量百分比計(jì),本實(shí)施例中循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括以下組分:55wt%的1,4-二甲基哌嗪、30wt%的1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、2wt%的辛基酚聚氧乙烯醚、1wt%的對(duì)苯二酚、1.5wt%的咪唑啉和余量的水。

將此吸收劑在55℃的溫度下用于含so2為0.2wt%的天然氣尾氣脫硫,脫硫時(shí)間為30min,脫硫率為76.8%。抽取吸收了so2的脫硫富液100ml并在95℃的溫度下進(jìn)行解吸再生,經(jīng)過(guò)30min的解吸實(shí)驗(yàn),解吸率為91.9%。

吸收劑的模擬吸收解吸實(shí)驗(yàn):將本實(shí)施例的上述吸收劑置于氣體吸收裝置中并將氣體吸收裝置置于40℃的恒溫體系中,向吸收裝置中通入純度為10.1%的二氧化硫氣體,53min即可以達(dá)到吸收平衡。將吸收平衡的吸收劑置于90℃的恒溫體系中進(jìn)行解吸實(shí)驗(yàn),1h解吸率為90.7%。

對(duì)比例3:

以質(zhì)量百分比計(jì),本實(shí)施例中循環(huán)吸收天然氣尾氣中二氧化硫氣體的吸收劑包括以下組分:50wt%的三乙烯二胺、10wt%的2-(2-二乙氨基乙氧基)乙醇、1.5wt%的椰子油脂肪酰二乙醇胺、2wt%對(duì)苯二酚、2wt%的葡萄糖酸鈉和余量的水。

將此吸收劑在30℃的溫度下用于含so2為0.2wt%的天然氣尾氣脫硫,脫硫時(shí)間為30min,脫硫率為81.1%。抽取吸收了so2的脫硫富液100ml并在90℃的溫度下進(jìn)行解吸再生,經(jīng)過(guò)30min的解吸實(shí)驗(yàn),解吸率為90.2%。

吸收劑的模擬吸收解吸實(shí)驗(yàn):將本實(shí)施例的上述吸收劑置于氣體吸收裝置中并將氣體吸收裝置置于30℃的恒溫體系中,向吸收裝置中通入純度為9.3%的二氧化硫氣體,57min即可以達(dá)到吸收平衡。將吸收平衡的吸收劑置于90℃的恒溫體系中進(jìn)行解吸實(shí)驗(yàn),1h解吸率為89.1%。

綜上所述,本發(fā)明的吸收劑可以高效、專一地脫除天然氣尾氣中的二氧化硫氣體,可在低能耗下實(shí)現(xiàn)脫硫劑再生,可循環(huán)利用;脫除的二氧化硫具有較高純度并可進(jìn)行回收利用。

本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說(shuō)明書(shū)中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過(guò)程的步驟或任何新的組合。

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