利用離子液體類(lèi)吸收劑脫除焦?fàn)t煤氣中硫化氫的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-06 20:06
近年來(lái),我國(guó)石油資源用量逐年增加,國(guó)內(nèi)儲(chǔ)量又嚴(yán)重不足,因而石油資源更多依賴(lài)從國(guó)外進(jìn)口,這對(duì)我國(guó)的能源安全造成了嚴(yán)重的威脅。因此提高國(guó)內(nèi)煤炭資源的利用效率是符合國(guó)內(nèi)實(shí)際情況且行之有效的緩解能源危機(jī)的途徑。但是在煤化工中,如何脫除焦?fàn)t煤氣中的硫化氫(H2S)以減少對(duì)人體的危害和避免對(duì)設(shè)備、環(huán)境的破壞成為了我們面臨的又一難題。本研究通過(guò)制備綠色環(huán)保離子液體與低共熔溶劑,作為從焦?fàn)t煤氣中脫除硫化氫的吸收劑,在實(shí)現(xiàn)吸收硫化氫的同時(shí)避免了廢棄吸收劑對(duì)環(huán)境的污染。本文合成了二乙烯三胺醋酸鹽([DETA]Ac)、二乙醇胺乙酸鹽([DEA]Ac)兩種常規(guī)離子液體,三乙胺鹽酸氯化鐵(TEAH·FeCl4)、尿素氯化鐵(Urea·FeCl3)兩種鐵基離子液體以及四丁基溴化銨/丙酸(TBAB/Pro)、四丁基溴化銨/己內(nèi)酰胺(TBAB/CPL)兩種低共熔溶劑,共六種吸收劑?疾炝 298K-318K,0.10-0.60 MPa范圍內(nèi)溫度和壓力對(duì)各吸收劑吸收H2S量的影響。對(duì)于六種吸收劑,低溫高壓均有利于對(duì)硫化氫吸收,確定了最佳溫度為298 K。對(duì)于兩種鐵基離子液體以及兩種低共熔溶劑,本文分別考察了鐵鹽比例和氫...
【文章來(lái)源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2克勞斯工藝法示意圖(直流法)??Fig.1-2?Diagram?of?Claus?process?(Direct?Flow)??
尾氣進(jìn)一步處??理后放空??圖1-2克勞斯工藝法示意圖(直流法)??Fig.1-2?Diagram?of?Claus?process?(Direct?Flow)??1.2.2濕法脫硫??濕法脫硫與干法脫硫?qū)?yīng),即采用液態(tài)脫硫劑吸收H2S或與H2S發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以??達(dá)到將H2S脫除的目的。濕法脫硫流程簡(jiǎn)單,可以直接得到單質(zhì)硫元素[31]。主要用于??化肥工業(yè)中或其他化工制氣過(guò)程中H2S氣體的粗脫除,但對(duì)于其他有機(jī)硫組分不能完??全脫除[321。目前常用的方法有化學(xué)吸收法、物理吸收法以及濕式氧化法等,如圖1-3??所示。??卩?胺法??化學(xué)吸收法改良醇胺法??-I?熱碳酸鉀法??r|?冷甲醇法??■]?N-甲基吡咯烷酮法??濕法脫硫|?物理吸收法卜聚乙二醇二甲醚法??-|磷酸三丁酯法??■|n-甲基-S-己內(nèi)酰胺法??|-|?砷基工藝?^??■[運(yùn)式氧化法彳?釩基工藝??-| ̄鐵基工藝^??圖1-3常見(jiàn)的濕法脫硫工藝方法??
冷甲醇法也稱(chēng)Rectisol法,吸收劑為低溫甲醇,在-60?°C左右甲醇對(duì)H2S和C02??等酸性氣體表現(xiàn)出了極佳的選擇性,同時(shí)對(duì)H2S的吸收速率和性能比co2更好,凈化??后混合氣體中H2S體積分?jǐn)?shù)低于0.1?X?1〇_6,?C02低于20X?1〇_6[4()’41]。圖1-4所示為工??業(yè)中合成氣低溫甲醇法脫硫工藝流程。??8??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氧化還原法脫硫工藝技術(shù)評(píng)述[J]. 陳賡良. 天然氣與石油. 2017(01)
[2]離子液體研究進(jìn)展[J]. 閆華,張紅梅,張麗靜,李濤,王青柏,林夢(mèng)君. 山東化工. 2016(23)
[3]我國(guó)石油安全現(xiàn)狀分析與對(duì)策[J]. 蔡周全,路燕濤,白磊,陳柏成,王龍. 安全與環(huán)境工程. 2016(03)
[4]低共熔溶劑中鐵鹽脫除硫化氫性能的研究[J]. 隋琳,楊浮,羅根祥,韓春玉. 石油煉制與化工. 2015(05)
[5]我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)存在的若干問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施[J]. 金永飛,靳運(yùn)章. 煤礦安全. 2015(04)
[6]克勞斯法硫磺回收工藝技術(shù)發(fā)展評(píng)述[J]. 陳賡良. 天然氣與石油. 2013(04)
[7]在離子液體中蛋白質(zhì)溶解性和穩(wěn)定性的研究進(jìn)展[J]. 胡小玲,郭小青,管萍,錢(qián)立偉. 功能材料. 2013(12)
[8]Al2O3/Fe2O3吸附劑脫除硫化氫的性能[J]. 宋華,羅威,許林祥,張嬌靜. 化工進(jìn)展. 2013(04)
[9]蘭炭焦?fàn)t煤氣綜合利用方案探討[J]. 閆冬. 廣州化工. 2012(12)
[10]硫化氫脫除技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 蔣蘭軍,揚(yáng)林. 河南化工. 2012(09)
碩士論文
[1]鐵基離子液體的合成及氧化脫除硫化氫性能研究[D]. 薛冰.北京化工大學(xué) 2015
[2]二乙烯三胺類(lèi)離子液體合成及其性能研究[D]. 邢素華.華東理工大學(xué) 2014
[3]新型濕法脫硫催化劑的開(kāi)發(fā)與性能研究[D]. 田正山.鄭州大學(xué) 2006
[4]濕式氧化法脫除廢氣中H2S新技術(shù)研究[D]. 朱菊華.湘潭大學(xué) 2004
[5]二氧化錳吸附劑脫硫技術(shù)研究[D]. 馮亞娜.華北電力大學(xué) 2002
本文編號(hào):3268888
【文章來(lái)源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2克勞斯工藝法示意圖(直流法)??Fig.1-2?Diagram?of?Claus?process?(Direct?Flow)??
尾氣進(jìn)一步處??理后放空??圖1-2克勞斯工藝法示意圖(直流法)??Fig.1-2?Diagram?of?Claus?process?(Direct?Flow)??1.2.2濕法脫硫??濕法脫硫與干法脫硫?qū)?yīng),即采用液態(tài)脫硫劑吸收H2S或與H2S發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以??達(dá)到將H2S脫除的目的。濕法脫硫流程簡(jiǎn)單,可以直接得到單質(zhì)硫元素[31]。主要用于??化肥工業(yè)中或其他化工制氣過(guò)程中H2S氣體的粗脫除,但對(duì)于其他有機(jī)硫組分不能完??全脫除[321。目前常用的方法有化學(xué)吸收法、物理吸收法以及濕式氧化法等,如圖1-3??所示。??卩?胺法??化學(xué)吸收法改良醇胺法??-I?熱碳酸鉀法??r|?冷甲醇法??■]?N-甲基吡咯烷酮法??濕法脫硫|?物理吸收法卜聚乙二醇二甲醚法??-|磷酸三丁酯法??■|n-甲基-S-己內(nèi)酰胺法??|-|?砷基工藝?^??■[運(yùn)式氧化法彳?釩基工藝??-| ̄鐵基工藝^??圖1-3常見(jiàn)的濕法脫硫工藝方法??
冷甲醇法也稱(chēng)Rectisol法,吸收劑為低溫甲醇,在-60?°C左右甲醇對(duì)H2S和C02??等酸性氣體表現(xiàn)出了極佳的選擇性,同時(shí)對(duì)H2S的吸收速率和性能比co2更好,凈化??后混合氣體中H2S體積分?jǐn)?shù)低于0.1?X?1〇_6,?C02低于20X?1〇_6[4()’41]。圖1-4所示為工??業(yè)中合成氣低溫甲醇法脫硫工藝流程。??8??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氧化還原法脫硫工藝技術(shù)評(píng)述[J]. 陳賡良. 天然氣與石油. 2017(01)
[2]離子液體研究進(jìn)展[J]. 閆華,張紅梅,張麗靜,李濤,王青柏,林夢(mèng)君. 山東化工. 2016(23)
[3]我國(guó)石油安全現(xiàn)狀分析與對(duì)策[J]. 蔡周全,路燕濤,白磊,陳柏成,王龍. 安全與環(huán)境工程. 2016(03)
[4]低共熔溶劑中鐵鹽脫除硫化氫性能的研究[J]. 隋琳,楊浮,羅根祥,韓春玉. 石油煉制與化工. 2015(05)
[5]我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)存在的若干問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施[J]. 金永飛,靳運(yùn)章. 煤礦安全. 2015(04)
[6]克勞斯法硫磺回收工藝技術(shù)發(fā)展評(píng)述[J]. 陳賡良. 天然氣與石油. 2013(04)
[7]在離子液體中蛋白質(zhì)溶解性和穩(wěn)定性的研究進(jìn)展[J]. 胡小玲,郭小青,管萍,錢(qián)立偉. 功能材料. 2013(12)
[8]Al2O3/Fe2O3吸附劑脫除硫化氫的性能[J]. 宋華,羅威,許林祥,張嬌靜. 化工進(jìn)展. 2013(04)
[9]蘭炭焦?fàn)t煤氣綜合利用方案探討[J]. 閆冬. 廣州化工. 2012(12)
[10]硫化氫脫除技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 蔣蘭軍,揚(yáng)林. 河南化工. 2012(09)
碩士論文
[1]鐵基離子液體的合成及氧化脫除硫化氫性能研究[D]. 薛冰.北京化工大學(xué) 2015
[2]二乙烯三胺類(lèi)離子液體合成及其性能研究[D]. 邢素華.華東理工大學(xué) 2014
[3]新型濕法脫硫催化劑的開(kāi)發(fā)與性能研究[D]. 田正山.鄭州大學(xué) 2006
[4]濕式氧化法脫除廢氣中H2S新技術(shù)研究[D]. 朱菊華.湘潭大學(xué) 2004
[5]二氧化錳吸附劑脫硫技術(shù)研究[D]. 馮亞娜.華北電力大學(xué) 2002
本文編號(hào):3268888
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