几种有机废气吸收液对甲苯吸收效果的对比

采用自行设计的吸收装置,对比研究了国内外文献报道的几种有机废气吸收液(二乙基羟胺、聚乙二醇400、硅油、食用油、废机油、0#柴油)对模拟甲苯废气的吸收效果。结果表明,通过改变吸收液种类、废气中甲苯浓度等条件能够对甲苯废气吸收效果产生显著影响。随着吸收时间的延长,吸收液对甲苯的吸收率逐渐降低,直至达到动态饱和。随甲苯废气中甲苯浓度的增大,吸收液的有效吸收量减小,而饱和吸收量则增大。在相同实验条件下,二乙基羟胺对甲苯的有效吸收量与饱和吸收量均最大,其次是食用油、机油、0#柴油,而聚乙二醇与硅油吸收效果最差。本研究结果为合理选择甲苯废气的高效吸收液提供了理论依据。     

中空纤维膜吸收甲苯气体

采用疏水性聚偏氟乙烯(PDVF)中空纤维膜为气液接触膜,n-甲酰吗啉(NFM)水溶液为吸收剂,研究了膜吸收技术分离甲苯/空气混合气的性能。考察了进气气体浓度、气体停留时间、吸收液体积分数和吸收液流量等诸因素对分离性能的影响。研究结果表明,膜吸收技术可以有效地分离甲苯/空气混合气,甲苯去除率可达90%;提高NFM吸收液的浓度和流量可同时增加甲苯的去除效率η和总传质系数K;气体停留时间的减小导致η降低,K反而增大;进气甲苯浓度的增加导致η下降,同时降低总传质系数K。     

填料塔-微乳液增溶吸收法净化甲苯废气

利用甲苯可以和非离子表面活性剂及相应助表面活性剂水溶液形成微乳液,从而增大甲苯表观溶解度的特性,吸收净化甲苯废气。采用微乳液作为吸收剂的填料塔治理甲苯废气,探讨了吸收剂组成、表面活性剂种类及浓度、喷淋量、甲苯浓度负荷和助表面活性剂的加入及其种类对甲苯去除率的影响。结果表明,微乳液吸收处理甲苯废气具有显著的效果,最大去除率达41%;经过体系筛选采用Tween-20作为表面活性剂,此时最适喷淋量为40 L/h(液气比为1∶5),且随着甲苯浓度负荷的升高,甲苯去除率随之增加;添加助表面活性剂可以不同程度地提高甲苯的去除率,Tween-20/正丁胺/甲苯/水微乳体系为吸收甲苯的最佳体系,此时最高去除率可达65%。     

新型吸收剂净化吸收甲苯废气的实验研究

选择柠檬酸钠水溶液、Tween-20水溶液、檬酸钠-Tween-20混合水溶液、新型矿物油及新型矿物油-水作为研究对象,实验研究对比了几种吸收剂对甲苯废气的吸收效果。通过实验分析可知,檬酸钠水体系对甲苯废气吸收能力有限,加入盐类可小幅增强其水体系对于甲苯废气的吸收效果,其中Tween-20水溶液吸收剂对甲苯废气吸收率较柠檬酸钠水体系高;新型矿物油对甲苯废气有着较好的处理效果,吸收率最高可达97%,而新型矿物油-水混合吸收剂中单位体积新型矿物油对甲苯废气吸收率较新型矿物油吸收剂提高45%,且具有吸收效率高、分散性好、再生成本低的优点。     

鼓泡反应器中Na2S对低浓度NOx的吸收

实验研究了在鼓泡反应器中硫化钠溶液吸收低浓度NOx的吸收特性,分析了NOx、O2、Na2S和NaOH浓度对吸收过程的影响,以及被吸收NO2的形态。结果显示,Na2S浓度在15.8和47.5 mmol·L-1时,气相中NO2浓度变化对吸收率影响不明显,但在0.30~3.25 mmol·L-1时,NO2浓度变化对吸收率有较大影响。气相中的O2会加速吸收反应,但同时也引起吸收剂的额外消耗。当Na2S溶液中加入NaOH,浓度达到0.1%时,可强化NO2的吸收。NOx中NO含量增加会导致吸收率下降,即使有NaOH的条件下,也未观察到NOx氧化度为0.5时NO与NO2的协同吸收效应。Na2S溶液将被吸收的NO2一部分还原为N2,一部分还原为NO2-。     

离子液体R3NANR3的制备及其脱硫性能

以二元酸和短链叔胺为原料,合成了已二酸三乙胺盐离子液体———R3NANR3。对该离子液体进行SO2气体的循环吸收和解吸行为的研究。实验结果表明,R3NANR3离子液体能对SO2气体进行有效的化学吸收。该吸收过程分二步进行,以第一步吸收为主。室温下(20℃)该离子液体在3 h以内吸收速率较快,3 h后吸收速率减慢并逐渐达到平衡。R3NANR3离子液体与SO2气体饱和吸收量的物质的量之比为1.08。较高温度将导致SO2气体的解吸,在90℃时饱和吸收液能较充分地解吸,残留量为0.0010 mol/L。多次吸收和解吸测试表明,R3NANR3离子液体能实现对SO2气体的循环吸收和分离,将成为烟气中SO2气体的脱除和利用的重要循环吸收剂。     

咪唑类［PF6］-型离子液体萃取胺类化合物

以咪唑类[PF6]-型离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Bmim][PF6])、1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Hmim][PF6])和1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Omim][PF6])对苯胺、对氯苯胺等7种胺类化合物的萃取,考察了溶液初始浓度、相比、盐类、pH及离子液体咪唑基团上取代烷基对萃取平衡的影响,并研究了萃取过程的热效应.实验结果表明:溶液初始浓度对分配系数影响较小;相比10:1是离子液体对胺类化合物的溶解饱和临界点,当相比大于10:1时,分配系数降低;NaCl、K2SO4可以增大萃取分配系数,ZnSO4对分配系数几乎没有影响;pH增加,分配系数增大;离子液体对不同取代基的胺类萃取能力有较大的差异,咪唑基团上取代烷基的长度对不同胺类物质的分配系数影响较显著;萃取过程属于焓增大的吸热过程.     

脉冲电晕低温等离子体提高一氧化氮氧化效率的实验研究

提高一氧化氮（NO）的氧化效率对于提高生物法处理该类废气的净化效率具有重要意义。实验研究了低温等离子体在脉冲电晕条件下氧化废气中NO的过程,考察了不同峰值电压、氧气含量、气体停留时间和添加有机物等因素对提高NO氧化效率的影响。结果表明：低温等离子法可有效地提高NO的氧化效率,主要产物为NO₂;室温条件下,当进气NO浓度590 mg/m³、脉冲频率50 Hz时,增大峰值电压、气体停留时间和进气中的氧气含量可提高NO的氧化效率;在最适峰值电压15 kV,气体停留时间5 s时,NO氧化效率为20%;在进气NO中添加甲苯、乙醇后,NO氧化效率可增加至30%以上,甲苯的效果要好于乙醇。     

离子液体R_3NANR_3的制备及其脱硫性能

以二元酸和短链叔胺为原料,合成了已二酸三乙胺盐离子液体———R3NANR3。对该离子液体进行SO2气体的循环吸收和解吸行为的研究。实验结果表明,R3NANR3离子液体能对SO2气体进行有效的化学吸收。该吸收过程分二步进行,以第一步吸收为主。室温下（20℃）该离子液体在3 h以内吸收速率较快,3 h后吸收速率减慢并逐渐达到平衡。R3NANR3离子液体与SO2气体饱和吸收量的物质的量之比为1.08。较高温度将导致SO2气体的解吸,在90℃时饱和吸收液能较充分地解吸,残留量为0.0010 mol/L。多次吸收和解吸测试表明,R3NANR3离子液体能实现对SO2气体的循环吸收和分离,将成为烟气中SO2气体的脱除和利用的重要循环吸收剂。     

咪唑类[PF6]^-型离子液体萃取胺类化合物

以眯唑类[PF6]^-型离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[Bmim][PF6]）、1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[Hmim][PF6]）和1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[Omim][PF6]）对苯胺、对氯苯胺等7种胺类化合物的萃取,考察了溶液初始浓度、相比、盐类、pH及离子液体眯唑基团上取代烷基对萃取平衡的影响,并研究了萃取过程的热效应。实验结果表明：溶液初始浓度对分配系数影响较小;相比10：1是离子液体对胺类化合物的溶解饱和临界点,当相比大于10：1时,分配系数降低;NaCl、K2SO4可以增大萃取分配系数,ZnSO4对分配系数几乎没有影响;pH增加,分配系数增大;离子液体对不同取代基的胺类萃取能力有较大的差异,咪唑基团上取代烷基的长度对不同胺类物质的分配系数影响较显著;萃取过程属于焓增大的吸热过程。     

用活性填料催化氧化-硝酸吸收法脱除氮氧化物的研究

为了提高硝酸吸收氮氧化物的效率,对活性填料催化氧化-硝酸吸收NOx进行了研究.结果表明:活性填料能明显提高NOx的吸收效率;当NOx中NO2体积百分含量增加,其吸收效率增加;随进气浓度和液气比的增大,NOx吸收效率增加;随NO2浓度的增加,NO的吸收效率先增加后减少,在NO/NO2为3时,NO吸收效率最高;随NO的增加NO2的吸收效率先增加后减少,在NO/NO2为0.6～1之间,NO2的吸收效果较好.     

超重力技术治理火炸药行业氮氧化物的初步研究

火炸药行业排放氮氧化物(NOX)具有浓度高、排放点不集中和间歇排放的特点,采用超重力技术对尾气中高浓度的NOX进行湿法吸收.以清水为吸收剂,研究了进气量、液气比和超重力因子等因素对NOX吸收率的影响.结果表明,单级NOX吸收率可达64.69%(β＝90).超重力旋转填料床具有占地面积小、投资低和操作方便等优点,适宜于火炸药行业吸收NOX.     

超重力强化H2O2-NaOH复合吸收液脱硝

在旋转填充床中进行H2O2-NaOH复合吸收液脱硝的实验研究。考察了旋转填充床的转速、气液比、吸收液的浓度和组分以及循环时间等因素对脱硝率的影响,并检测了吸收产物。结果表明：脱硝率随旋转填充床的转速、吸收液的浓度和组分的提高而增大;随气液比、循环时间的增大而降低。最佳的反应参数为旋转床转速1 000 r·min-1,气液比10:1,复合吸收液浓度0.04 mol·L-1 NaOH和0.2 mol·L-1 H2O2,NOx的脱除率为92%。在循环使用510 min内,脱硝率保持在88%以上,吸收产物为含NO2-和NO3-离子的溶液。     

基于亚铁螯合物络合吸收的NO和NO_2协同净化实验研究

基于乙二胺四乙酸亚铁螯合剂络合吸收的NO和NO_2协同净化工艺,一级净化采用铁屑填料床,利用螯合物吸收、铁屑还原净化NO,二级吸收采用鲍尔环清水喷淋塔,考察协同净化效果。结果表明:当NO进口质量浓度约为200mg/m~3、NO_2进口质量浓度约为70mg/m~3、螯合剂为0.02mol/L、液气比为3L/m~3、空塔气速为0.078m/s的条件下,一级出口NO降至75mg/m~3左右;在一级吸收塔螯合剂为0.02mol/L、液气比为3L/m~3和二级吸收塔氧化度(NO_2占NO_x的体积分数)为50%、液气比为4L/m~3的条件下,二级出口NO、NO_2分别可稳定在20、8mg/m~3左右。     

水吸收法处理低浓度氮氧化物废气的中试研究

对水在中试规模下吸收低浓度的氮氧化物废气进行了研究。分别研究了喷淋密度、温度、压力、气速以及氮氧化物浓度对吸收效果的影响,结果表明,综合考虑各种因素,喷淋密度在20 m3/（m2·h）,水温在15℃以下,气速小于0.28 m/s,废气浓度在400 mg/m3左右时,氮氧化物的平均脱除率可以达到50%左右;同时,随着压力的增大,吸收效率也增加。     

离子液体对三种农作物发芽和生长的毒性研究

为了考察离子液体的生态毒性,研究了5种离子液体及其浓度变化对3种农作物发芽及生长状况的影响。结果表明：就种子发芽这一生态毒理指标而言,不同作物对离子液体毒性的敏感程度不同,其次序为黄瓜>玉米>白菜;在一定浓度下,离子液体对白菜、黄瓜和玉米均具有一定的毒害作用;对于所考察的5种离子液体,阴离子为卤素的［EMIM］Br和［BMIM］Cl对植物发芽和生长的抑制作用远大于阴离子为烷基硫酸酯和烷基磷酸酯的同类离子液体 ［EMIM］［ES］、［EMIM］［DEP］和［MMIM］［DMP］。这种毒性顺序可能与卤素离子对细胞膜较强的穿透能力和由于离子液体的稳定性所造成的阴阳“离子对”的共迁移有关。     

低浓度硫化氢废气的液相催化氧化法净化实验研究

针对H2S浓度为750~1500mg/m3的气体的液相催化氧化技术进行了动力学实验研究。配制了以铁基离子作为主催化剂的复合吸收净化溶液,同时加入稳定剂和表面活性剂提高催化剂在碱性吸收溶液的活性。分别考察了原料气中H2S、O2含量以及吸收液中催化剂离子浓度、温度等因素对吸收速率的影响;确定了较为理想的吸收操作条件并获得了较好的吸收净化效果;饱和吸收液易于再生,净化性能恢复良好,可重复使用。     

填料塔中Na_2CO_3吸收高浓度H_2S的传质特性

在填料吸收塔中考察了Na2CO3溶液吸收高浓度H2S气体的气液传质特性。通过测量填料塔进出口气体中H2S浓度计算了Na2CO3溶液吸收高浓度H2S气体的总体积传质系数(KGa),并研究了进气流速、吸收液流量、吸收温度和吸收液浓度对KGa的影响。结果表明,KGa随Na2CO3浓度、吸收液流量的增加而增加,随吸收温度、进气流速的升高而降低;在高浓度H2S吸收过程中液相传质阻力不能忽略。     

填料塔中Na2CO3吸收高浓度H2S的传质特性

在填料吸收塔中考察了Na2CO3溶液吸收高浓度H2S气体的气液传质特性。通过测量填料塔进出口气体中H2S浓度计算了Na2CO3溶液吸收高浓度H2S气体的总体积传质系数（KGa）,并研究了进气流速、吸收液流量、吸收温度和吸收液浓度对KGa的影响。结果表明,KGa随Na2CO3浓度、吸收液流量的增加而增加,随吸收温度、进气流速的升高而降低;在高浓度H2S吸收过程中液相传质阻力不能忽略。     

低浓度硫化氢废气的液相催化氧化法净化实验研究

针对H2S浓度为750～1500 mg/m^3的气体的液相催化氧化技术进行了动力学实验研究.配制了以铁基离子作为主催化剂的复合吸收净化溶液,同时加入稳定剂和表面活性剂提高催化剂在碱性吸收溶液的活性.分别考察了原料气中H2S、O2含量以及吸收液中催化剂离子浓度、温度等因素对吸收速率的影响;确定了较为理想的吸收操作条件并获得了较好的吸收净化效果;饱和吸收液易于再生,净化性能恢复良好,可重复使用.