杂多酸离子液体对烟气中SO2的吸附性能
作者机构:战略有色金属绿色低碳冶金江西省重点实验室 江西理工大学冶金工程学院
出 版 物:《江西冶金》 (Jiangxi Metallurgy)
年 卷 期:2025年
学科分类:083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 08[工学]
基 金:国家重点研发计划项目(2022YFC3901102) 国家自然科学基金资助项目(52174334,52374413) 江西省自然科学基金项目(20224ACB214009,20212ACB204015) 江西省双千高端人才项目(2023201087,2019201040)
摘 要:有色冶金行业是我国SO2的主要排放源,降低SO2的排放量对有色冶金绿色发展至关重要。本研究以氨基功能化杂多酸离子液体为研究对象,探究在盐酸和乳酸体系下的四甲基胍离子液体([TMG]Cl和[TMG]L)对SO2的吸附效率,考察四甲基胍磷钼杂多酸([TMG]3PMo12O40)对脱硫性能的影响。结果表明,[TMG]L对SO2的吸附量高于[TMG]Cl,且升高温度不利于SO2的吸收。添加适量的杂多酸有利于提高[TMG]L的脱硫能力,最佳添加量为0.2 g/g ILs,水和乙醇等溶剂会降低SO2的吸收量。在常压、吸附温度为40 ℃、吸附时间为50 min、杂多酸添加量为0.2 g/g的条件下,[TMG]L离子液体对SO2吸收量达到0.68 g SO2/g 离子液体(ILs)。离子液体吸收SO2达到饱和后,可向其中通入H2S,利用液相克劳斯反应得到易过滤的标准菱形硫磺产物并实现离子液体的再生。制备的杂多酸离子液体经4次循环后对SO2的吸收量保持在0.63 g/g以上。本研究为冶炼烟气中SO2的脱除和高值化利用提供了技术支撑。