本發(fā)明涉及一種用羧酸鹽水溶液吸收煙氣中二氧化硫和同溫度下對吸收劑再生的工藝方法。
技術(shù)背景
二氧化硫(so2)是大氣污染物中危害較大的污染物之一,主要來自于煤炭的燃燒。我國是一個(gè)產(chǎn)煤和用煤大國,煤炭在一次能源消費(fèi)中占70%左右,其中絕大部分用于直接燃燒。由于煤炭中含有1%左右的硫,因此燃燒過程產(chǎn)生大量的二氧化硫,如果燃燒的煙氣直接排放將帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題。另一方面,二氧化硫是生產(chǎn)硫磺和硫酸的化工原料,我國是硫資源相對缺少的國家,每年我國為生產(chǎn)硫酸需進(jìn)口大量的硫磺和硫酸。例如,2014年我國硫磺進(jìn)口量為1024萬噸,硫酸的進(jìn)口量為141萬噸。因此,對煙氣中的二氧化硫進(jìn)行捕集并回收利用(如制備硫酸或者硫磺),既能解決環(huán)境問題,又能緩解硫和硫酸的進(jìn)口壓力,還有望給企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。
目前,燃煤煙氣脫硫(fgd)是解決燃煤二氧化硫污染的根本途徑。fgd法中石灰石/石膏法已普遍應(yīng)用且技術(shù)成熟,在國內(nèi)外已經(jīng)廣泛使用。該技術(shù)存在的主要缺點(diǎn):(1)由于脫硫后產(chǎn)生大量低品位石膏,難以利用,成為事實(shí)上的二次污染物,在一定程度上制約了該方法的應(yīng)用;(2)每處理1噸二氧化硫,就要排放0.7噸的二氧化碳,雖然治理了煙氣中的二氧化硫污染,但又增加了溫室氣體二氧化碳的排放;(3)沒有實(shí)現(xiàn)硫的資源化利用?;钚蕴课綗煔庵卸趸虻姆椒ㄊ且环N有效的脫硫方法,但吸收過程中煙氣的床層阻力較大,且產(chǎn)物是稀硫酸,存在設(shè)備的腐蝕問題和吸附劑活性炭再生困難問題。
燃煤煙氣量大,需要大規(guī)模捕集技術(shù)。液體吸收法是一種適用于大規(guī)模捕集的有效方法。傳統(tǒng)的吸收法采用的吸收劑是有機(jī)胺,在使用過程中存在較多的問題,一是吸收劑的揮發(fā)問題,帶來二次污染且使得成本增大;二是設(shè)備腐蝕和再生能耗高等問題。近年來離子液體以其獨(dú)特的性質(zhì)和優(yōu)良的吸收、解吸性能,在二氧化硫的捕集和資源化利用方面得到了廣泛的研究,也取得了一定的階段性成果。離子液體是由有機(jī)陽離子和無機(jī)或有機(jī)陰離子構(gòu)成的、在室溫或近室溫下呈液態(tài)的鹽。離子液體吸收煙氣中二氧化硫存在的主要問題是:離子液體的成本高,長期使用的穩(wěn)定性差和再生能耗高等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種成本低,無污染,穩(wěn)定性好,再生能耗低的用羧酸鹽水溶液吸收煙氣中二氧化硫及同溫再生的工藝方法。
本發(fā)明的工藝方法利用羧酸鹽水溶液作為吸收劑吸收煙氣中二氧化硫,然后在吸收溫度下,通過與硫化氫進(jìn)行反應(yīng)生成硫磺來實(shí)現(xiàn)吸收劑的再生以及硫的回收。相比于傳統(tǒng)的鈣法脫硫方法,本方法既可以避免大量固體廢棄物的產(chǎn)生,又可以回收二氧化硫,使其資源化;相比于活性炭吸附二氧化硫的方法,本方法具有:吸收過程中煙氣的阻力小,產(chǎn)物是硫磺,沒有設(shè)備腐蝕問題,且吸收劑的再生既溫和又簡單;與有機(jī)胺吸收法相比較,由于羧酸鹽為離子型化合物,在所使用的溫度范圍內(nèi)沒有揮發(fā)性,不存在吸收劑揮發(fā)造成的二次污染問題和成本增加問題,當(dāng)然也避免了設(shè)備腐蝕和再生能耗高的問題;相比于離子液體吸收法而言,本發(fā)明使用的羧酸鹽吸收劑具有離子液體作為吸收劑吸收二氧化硫的特性,且價(jià)格低廉,加之同溫度再生,因此再生能耗低,運(yùn)行成本更低。
本發(fā)明的工藝方法的顯著特點(diǎn):吸收劑在吸收二氧化硫后,不用改變吸收劑的溫度直接與硫化氫反應(yīng)生成硫磺,即不用對體系進(jìn)行加熱,在與吸收溫度相同的溫度下對吸收劑進(jìn)行再生,節(jié)省能量;由于吸收劑始終是在低溫下操作,避免了高溫下吸收劑性能的衰減,延長了吸收劑的使用壽命。
本發(fā)明的羧酸鹽水溶液吸收劑吸收二氧化硫的原理為:在吸收溫度下,二氧化硫溶于水中,形成亞硫酸;亞硫酸的酸性比羧酸的酸性強(qiáng),因此,發(fā)生強(qiáng)酸制弱酸反應(yīng),即亞硫酸和羧酸鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),生成亞硫酸堿金屬鹽和羧酸,在含水的吸收劑體系形成包含亞硫酸根、亞硫酸氫根、堿金屬離子、羧酸根、氫離子和羧酸等的緩沖溶液,能高容量吸收二氧化硫。吸收二氧化硫后吸收劑的再生原理為:在與吸收溫度相同的溫度下,硫化氫可以與吸收劑中的二氧化硫反應(yīng)生成固體硫磺,而硫化氫幾乎不被吸收劑吸收,固體硫磺通過過濾或離心分離的方法實(shí)現(xiàn)分離,吸收劑得到再生;在該反應(yīng)過程中二氧化硫被吸收劑活化,易與硫化氫發(fā)生反應(yīng)生成硫磺。
本發(fā)明的目的是采用如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的工藝是以羧酸鹽水溶液作為吸收劑,在吸收溫度為25℃-60℃、煙氣中二氧化硫濃度為100ppm-10000ppm)(體積分?jǐn)?shù))條件下,吸收煙氣中的二氧化硫氣體,然后在與吸收溫度相同的溫度以及攪拌條件下,利用硫化氫與吸收劑中二氧化硫反應(yīng)生成硫磺,回收硫磺,再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
如上所述的羧酸鹽為乙酸鈉、乙酸鉀、乳酸鈉、乳酸鉀、丙二酸鈉或丁二酸鈉中的一種或幾種。
如上所述的羧酸鹽水溶液的濃度為30wt%-60wt%。當(dāng)羧酸鹽的濃度高于60wt%時(shí),羧酸鹽水溶液接近其飽和濃度,可能會(huì)出現(xiàn)過飽和狀態(tài),存在堵塞管路的風(fēng)險(xiǎn),另一方面,羧酸鹽水溶液的黏度顯著上升,對傳質(zhì)和輸運(yùn)不利。當(dāng)羧酸鹽濃度低于30wt%時(shí),有效吸收劑成分羧酸鹽的含量降低,雖然每摩爾羧酸鹽吸收二氧化硫的量變化不大,但單位質(zhì)量吸收劑吸收二氧化硫的量顯著下降,大量惰性組分水的循環(huán)使得運(yùn)行成本加大。羧酸鹽濃度在30wt%-60wt%范圍內(nèi)時(shí),羧酸鹽未達(dá)到飽和,不會(huì)出現(xiàn)固體,水的作用一方面可以降低吸收劑的黏度,有利于傳質(zhì),另一方面可與煙氣中的水分達(dá)到平衡,避免吸收大量的煙氣中的水分,再生過程中也就免去除水分的能耗了。
如上所述的硫化氫與吸收劑中二氧化硫反應(yīng)中硫化氫的壓力為1atm-8atm。當(dāng)硫化氫的壓力過高(高于8atm),會(huì)增加設(shè)備的投資;硫化氫的壓力小于1atm時(shí),二氧化硫與硫化氫的反應(yīng)時(shí)間過長,影響單位時(shí)間、單位體積的反應(yīng)效率。
如上所述的二氧化硫與硫化氫的反應(yīng)時(shí)間為10min-60min。
如上所述的回收硫磺采用過濾或者離心分離的方式分離回收。二氧化硫與硫化氫的反應(yīng)產(chǎn)物為大顆粒的固體硫磺,因此可以采用過濾或者離心分離的方式分離進(jìn)行有效分離,使得吸收劑得到再生。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備以下有益效果。
1、與傳統(tǒng)的石灰石/石膏脫除煙氣中二氧化硫法相比,本發(fā)明采用羧酸鹽水溶液為吸收劑,不僅能脫除煙氣中的二氧化硫,而且可以將其轉(zhuǎn)化為硫磺,實(shí)現(xiàn)二氧化硫的資源化,同時(shí)沒有廢水和固體廢棄物產(chǎn)生。
2、與傳統(tǒng)的活性炭吸附煙氣中二氧化硫的方法相比,本發(fā)明采用液相法脫除煙氣中二氧化硫,煙氣阻力小,有利于規(guī)?;瘧?yīng)用;吸收劑再生容易;沒有腐蝕性。
3、與有機(jī)胺吸收煙氣二氧化硫的方法比較,本發(fā)明采用羧酸鹽為吸收劑,既解決了吸收劑揮發(fā)的問題,避免了吸收劑揮發(fā)帶來的二次污染問題和吸收劑損失增加的成本問題。在吸收劑的再生方面也有創(chuàng)新,吸收二氧化硫后的有機(jī)胺需要通過加熱和減壓實(shí)現(xiàn)再生,而本發(fā)明所用吸收劑的再生方法不涉及加熱和減壓過程,再生是在與吸收溫度相同條件下實(shí)現(xiàn),再生能耗低,吸收劑的使用壽命長。
4、與離子液體吸收煙氣二氧化硫的方法比較,本發(fā)明采用羧酸鹽水溶液為吸收劑,吸收劑成本低;目前報(bào)道的離子液體吸收二氧化硫后需要加熱和減壓再生,而本發(fā)明的再生方法不涉及加熱和減壓,再生溫度與吸收溫度相同,因此再生能耗低,吸收劑的使用壽命長。
5、本發(fā)明的煙氣中二氧化硫的脫除方法的優(yōu)點(diǎn)為:不產(chǎn)生或者產(chǎn)生很少量的廢水(煙氣的預(yù)冷卻過程產(chǎn)生很少量的廢水),不產(chǎn)生固體廢棄物,吸收劑環(huán)境友好,整個(gè)脫除過程產(chǎn)生的廢棄物很少;二氧化硫轉(zhuǎn)化成硫磺,便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸;吸收劑的成本低、使用壽命長;整個(gè)二氧化硫的脫除過程的運(yùn)行能耗低。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的羧酸鹽水溶液吸收二氧化硫和同溫度下再生的工藝方法做進(jìn)一步詳細(xì)的說明,但并不因此而限制本發(fā)明。
實(shí)施例1
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51wt%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度25℃的水浴中(即吸收溫度為25℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度25℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,然后再鼓泡通過1#試管中的吸收劑,進(jìn)行吸收二氧化硫,這里模擬煙氣的流速為100ml/min。使用2個(gè)試管的原因在于:模擬煙氣先鼓泡通過2#試管中的水,吸收水分達(dá)到飽和;這樣再通過1#試管吸收二氧化硫時(shí),水分含量不變,即水分吸收達(dá)到平衡,維持吸收劑中羧酸鹽的含量恒定。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見hj/t56-2000,國家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn),固定污染源排氣中二氧化硫的測定,碘量法);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.060g/g吸收劑。
將上述裝有吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為25℃(即試管的溫度為25℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.793g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為88%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例2
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51wt%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度30℃的水浴中(即吸收溫度為30℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度30℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0551g/g吸收劑。
將裝有吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為30℃(即試管的溫度為30℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.72g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例3
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51wt%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0446g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.576g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例4
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51wt%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度50℃的水浴中(即吸收溫度為50℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度50℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.035g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為50℃(即試管的溫度為50℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.443g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例5
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度60℃的水浴中(即吸收溫度為60℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度60℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0242g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為60℃(即試管的溫度為60℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.298g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為82%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例6
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為100ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.014g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)25min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.178g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為85%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例7
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51wt%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為503ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0209g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.267g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例8
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.030g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)25min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.383g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為85%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例9
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為4850ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0623g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)25min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.805g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為85%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例10
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為10000ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.084g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為1.085g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例11
稱取10.0g質(zhì)量濃度為30%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0270g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.349g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例12
稱取10.0g質(zhì)量濃度為35%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0313g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.404g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例13
稱取10.0g質(zhì)量濃度為40%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0358g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.462g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例14
稱取10.0g質(zhì)量濃度為45%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0401g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.517g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例15
稱取10.0g質(zhì)量濃度為55%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0495g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.639g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例16
稱取10.0g質(zhì)量濃度為60%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0541g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),磁力攪拌下進(jìn)行二氧化硫和硫化氫的反應(yīng)(試管中事先放入磁子),反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.697g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例17
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0447g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.10mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.10mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),磁力攪拌下進(jìn)行二氧化硫和硫化氫的反應(yīng)(試管中事先放入磁子),反應(yīng)60min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.579g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例18
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0444g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.30mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.30mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)40min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.573g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例19
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度25℃的水浴中(即吸收溫度為25℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度25℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0604g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.70mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.70mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為25℃(即試管的溫度為25℃),攪拌條件下進(jìn)行二氧化硫和硫化氫反應(yīng)10min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.798g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為88%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例20
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0446g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.80mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.80mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)10min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.583g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為87%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例21
稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鉀水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0390g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鉀水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.504g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例22
稱取10.0g質(zhì)量濃度為40%的乙酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0478g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乙酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.603g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為84%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例23
稱取10.0g質(zhì)量濃度為40%的乙酸鉀水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0408g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乙酸鉀水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.507g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為83%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例24
稱取10.0g質(zhì)量濃度為30%的丙二酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0396g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的丙二酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行過濾分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.511g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例25
稱取10.0g質(zhì)量濃度為30%的丁二酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0364g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的丁二酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),磁力攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行過濾分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.459g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為84%。再生后的羧酸鹽水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例26
稱取10.0g質(zhì)量濃度為47.5%的乳酸鈉和乙酸鈉(質(zhì)量比2.4)水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0463g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉和乙酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.591g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為85%。再生后的羧酸鹽混合物水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例27
稱取10.0g質(zhì)量濃度為34.5%的乙酸鈉和丙酸鈉(質(zhì)量比1.3)水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0335g/g吸收劑。
將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉和乙酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.423g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為84%。再生后的羧酸鹽混合物水溶液重復(fù)使用。
實(shí)施例28
本實(shí)施例為吸收劑乳酸鈉水溶液吸收二氧化硫的重復(fù)使用實(shí)驗(yàn)。
吸收劑的第一次使用。稱取10.0g質(zhì)量濃度為51%的乳酸鈉水溶液置于試管(1#試管)中,將該試管置于溫度40℃的水浴中(即吸收溫度為40℃);稱取10.0g水置于另一個(gè)試管(2#試管)中,將該試管也置于溫度40℃的水浴中;將二氧化硫濃度為1970ppm(體積分?jǐn)?shù))的模擬煙氣(氮?dú)夂投趸虻幕旌蠚怏w),先鼓泡通過2#試管中的水,再鼓泡通過1#試管的吸收劑,模擬煙氣的流速為100ml/min,進(jìn)行吸收二氧化硫。吸收飽和后,采用碘量法測定吸收液中二氧化硫的含量(測量方法見實(shí)施例1);測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0449g/g吸收劑。
吸收劑的再生實(shí)驗(yàn)如下。將裝有上述吸收二氧化硫后的乳酸鈉水溶液的試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,用硫化氫置換其中的空氣,通入0.60mpa的硫化氫(與氣源連接并維持0.60mpa的硫化氫),控制反應(yīng)器的溫度為40℃(即試管的溫度為40℃),磁力攪拌條件下二氧化硫和硫化氫反應(yīng)30min后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.580g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。
吸收劑的第二次使用。將第一次吸收實(shí)驗(yàn)離心分離出來的吸收劑乳酸鈉水溶液置于另一只同樣尺寸的試管中,重復(fù)吸收二氧化硫的實(shí)驗(yàn),吸收實(shí)驗(yàn)條件同上;測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0445g/g吸收劑,吸收劑的第二次使用的吸收量是第一次的99.1%。
將上述吸收二氧化硫的吸收劑試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,重復(fù)上述吸收劑的再生實(shí)驗(yàn),再生實(shí)驗(yàn)條件同上;反應(yīng)結(jié)束后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.588g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。第二次使用得到的硫磺質(zhì)量是第一次的101.4%。
吸收劑的第三次使用。將第二次吸收實(shí)驗(yàn)離心分離出來的吸收劑乳酸鈉水溶液置于另一同樣尺寸試管中,重復(fù)吸收二氧化硫的實(shí)驗(yàn),吸收實(shí)驗(yàn)條件同上;測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0441g/g吸收劑,吸收劑的第三次使用的吸收量是第一次的98.2%。
將上述吸收二氧化硫的吸收劑試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,重復(fù)上述吸收劑的再生實(shí)驗(yàn),再生實(shí)驗(yàn)條件同上;反應(yīng)結(jié)束后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.563g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為85%。第三次使用得到的硫磺質(zhì)量是第一次的97.1%。
吸收劑的第四次使用。將第三吸收實(shí)驗(yàn)離心分離出來的吸收劑乳酸鈉水溶液置于另一同樣尺寸試管中,重復(fù)吸收二氧化硫的實(shí)驗(yàn),吸收實(shí)驗(yàn)條件同上;測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0444g/g吸收劑,吸收劑的第四次使用的吸收量是第一次的98.9%。
將上述吸收二氧化硫的吸收劑試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,重復(fù)上述吸收劑的再生實(shí)驗(yàn),再生實(shí)驗(yàn)條件同上;反應(yīng)結(jié)束后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.573g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。第四次使用得到的硫磺質(zhì)量是第一次的98.8%。
吸收劑的第五次使用。將第四吸收實(shí)驗(yàn)離心分離出來的吸收劑乳酸鈉水溶液置于另一同樣尺寸試管中,重復(fù)吸收二氧化硫的實(shí)驗(yàn),吸收實(shí)驗(yàn)條件同上;測量結(jié)果顯示,吸收劑中二氧化硫的吸收量為0.0442g/g吸收劑。吸收劑的第五次使用的吸收量是第一次的98.4%。
將上述吸收二氧化硫的吸收劑試管放入高壓反應(yīng)釜中,密封,重復(fù)上述吸收劑的再生實(shí)驗(yàn),再生實(shí)驗(yàn)條件同上;反應(yīng)結(jié)束后,卸壓,取出試管進(jìn)行離心分離,洗滌并干燥產(chǎn)物硫磺,硫磺的質(zhì)量為0.570g,計(jì)算得到吸收劑中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為86%。第五次使用得到的硫磺質(zhì)量是第一次的98.3%。