煤炭等化石燃料的燃燒造成了二氧化硫的大量排放,進而導致了酸雨、霧霾等環(huán)境問題的形成,嚴重危害了人類健康。國內(nèi)外已經(jīng)有多種控制煙氣中二氧化硫排放的方法,開發(fā)高效可重復使用的吸收劑是當前研究的重點方向。有機胺類吸收劑因其揮發(fā)性小和性質(zhì)穩(wěn)定的特點而得到廣泛的關(guān)注。本論文提出并制備了一種具有合適聚合度的有機高分子聚乙烯基咪唑(PVIM),利用¹H NMR和IR表征了其化學結(jié)構(gòu),通過熱重分析檢測了PVIM的熱穩(wěn)定性,測定了PVIM水溶液的密度、粘度等性質(zhì)。吸收實驗結(jié)果表明:PVIM水溶液作為吸收劑時具有獨特的pH響應特性,隨著吸收過程中pH的下降,吸收劑的粘度顯著下降;pH的響應特性極大的促進了氣液兩相的傳質(zhì),尤其增強了低分壓下二氧化硫的吸收能力;二氧化硫的吸收量隨著溫度的上升而下降。在100°C加熱條件下進行了解吸實驗。解吸實驗表明:吸收為可逆吸收,吸收前后吸收劑的紅外圖譜表明可逆吸收的機理是基于咪唑的可逆質(zhì)子化反應對亞硫酸電離和二氧化硫溶解的促進;吸收后的二氧化硫幾乎能完全解吸,吸收和解吸5次重復性實驗之后,吸收劑對二氧化硫的吸收能力幾乎不變,PVIM的化學結(jié)構(gòu)無明顯改...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 文獻綜述
    1.1 研究背景
    1.2 實現(xiàn)工業(yè)應用的燃煤煙氣脫硫技術(shù)及其研究進展
        1.2.1 濕法脫硫
        1.2.2 干法脫硫
        1.2.3 半干法脫硫
        1.2.4 目前工業(yè)應用煙氣脫硫技術(shù)優(yōu)缺點
    1.3 燃煤煙氣脫硫技術(shù)及其研究進展
        1.3.1 吸附脫硫
        1.3.2 離子液體脫硫
    1.4 本課題的選題依據(jù)及研究內(nèi)容
第2章 pH緩沖型高分子水溶性吸收劑的制備與表征
    2.1 實驗部分
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 PVIM的制備與表征
        2.2.1 PVIM的制備
        2.2.2 PVIM的表征
    2.3 吸收劑的物理性質(zhì)測定
        2.3.1 粘度測定
        2.3.2 密度測定
    2.4 小結(jié)
第3章 pH緩沖型吸收劑吸收二氧化硫性能研究
    3.1 實驗部分
        3.1.1 實驗試劑
        3.1.2 實驗儀器
        3.1.3 實驗裝置及實驗步驟
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 吸收機理
        3.2.2 吸收劑對二氧化硫的吸收性能
        3.2.3 吸收速率
        3.2.4 解吸效率
        3.2.5 真實煙道氣環(huán)境的吸收試驗
    3.3 小結(jié)
第4章 吸收劑循環(huán)使用性能和pH響應性研究
    4.1 實驗部分
        4.1.1 實驗試劑
        4.1.2 實驗儀器
        4.1.3 實驗裝置及實驗步驟
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 混合吸收劑的循環(huán)使用性能
        4.2.2 混合吸收劑的pH響應特性
    4.3 小結(jié)
第5章 吸收過程的熱力學研究及可行性分析
    5.1 實驗部分
        5.1.1 實驗試劑
        5.1.2 實驗儀器
        5.1.3 實驗步驟
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 質(zhì)子化反應的熱力學研究
        5.2.2 可行性研究
    5.3 小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：3871698