氯化咪唑铁基离子液体的物化性能及脱硫机理
铁基离子液体湿法氧化硫化氢的反应性能
铁基离子液体湿法氧化硫化氢的反应性能何义;余江;陈灵波【摘要】以氯化丁基甲基咪唑(BmimCl)和六水合三氯化铁(FeCl_3·6H_2O)为原料合成了铁基离子液体.分析表明,铁基离子液体具有非定量组成[Bmim]Fe_(0.9)Cl_(4.7),表现出较强的疏水特性,而且具有良好的氧化性和热稳定性.以铁基离子液体为脱硫剂,对其氧化脱除硫化氢及再生工艺进行了初步研究,考察了硫化氢流量、硫化氢浓度、反应温度和氧气流量对脱硫效率的影响.结果表明,铁基离子液体的硫容达到0.31 g·L~(-1),氧化脱硫过程中无须添加辅助试剂和调控pH值,反应温度和硫化氢流量是对脱硫率影响最为显著的两个因素,铁基离子液体脱硫剂可以在氧气中再生并循环使用.因此,铁基离子液体作为脱硫剂可以氧化硫化氢生成硫磺并在氧气中再生并生成水.基于产物水与疏水脱硫剂的不溶性,可以构建基于疏水性铁基离子液体作为脱硫剂的非水相湿法氧化脱硫新工艺,避免了水相湿法氧化脱硫过程中二次污染及操作复杂的难题,对研究发展绿色湿法脱硫工艺具有积极意义.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2010(061)004【总页数】6页(P963-968)【关键词】硫化氢;铁基离子液体;非水相湿法氧化;脱硫【作者】何义;余江;陈灵波【作者单位】北京化工大学化工学院环境科学与工程系,环境催化与分离过程研究组,北京,100029;北京化工大学化工学院环境科学与工程系,环境催化与分离过程研究组,北京,100029;北京化工大学化工学院环境科学与工程系,环境催化与分离过程研究组,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】X701.3Abstract：A Fe-based ionic liquid(Fe-IL)was synthesized directly by mixing 1∶2 mole ratio of 1-butyl-3-methylimidazolium(BmimCl)and FeCl3·6H2O at room temperature.The Fe-IL is of unstoichiometric [Bmim]Fe0.9Cl4.7,and shows high hydrophobicity,thermostability and oxidation ability.Based on the new Fe-IL a non-aqueous wet oxidation desulfurization for hydrogen sulfide was investigated and developed.It is found that its sulfur capacity is 0.31 g·L-1and the desulfurization efficiency is high, which depends on flow and concentration ofhydrogen sulfide,reaction temperature and oxygen pared with wet oxidation desulfurization process,the new desulfurization process is of several advantages：no secondary pollutants produce,product water separates easy and control of pHvalue is not necessary.The new non-aqueous desulfurization process is not only of high desulfurization efficiency on the removal of hydrogen sulfide,but also of no secondary pollution.So,it could be expected that a green wet oxidation of desulfurization can be developed based on Fe-IL oxidation desulfurater. Key words：hydrogen sulfide;Fe-based ionic liquid;non-aqueous wet oxidation;desulfurization硫化氢是一种有毒有害气体,主要产生于各种工业生产过程中,也存在于生态环境系统中的自然腐败过程中。
咪唑类离子液体的制备及其在燃油脱硫中的应用
使离子液体的研究向功能化体系迈进。
1.2.2 离子液体的组成及性能离子液体又称室温离子液体或室温熔融盐，它是由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的、在室温 或者室温附近温度下呈液体状态的盐类。
与传统盐类相比，离子液体具有许多优点[18-20]：(1) 液态温度 范围宽，可达300℃，且具有良好的物理和化学稳定性；(2) 蒸汽压低，不易挥发，通常无色无嗅；(3) 对 很多无机和有机物质都表现出良好的溶解能力，且有些具有介质和催化双重功能；(4) 具有较大的极性 可调性，可以形成两相和多相体系；(5) 电化学稳定性高，具有较高的电导率和较宽的电化学窗口，是 一种理想的绿色溶剂，并在电化学、分离（尤其是脱硫工艺）、化学反应、纳米材料、色谱等领域得到 了广泛应用。
1.2.3 离子液体的分类离子液体的种类很多，按阴阳离子的不同排列组合方式，离子液体的种类有108种之多[21]。
目前通用的分类方法是根据有机阳离子母体的不同，将离子液体分为四类[22（] 4种阳离子结构式如图1.1所示）： 分别是咪唑盐类、吡啶盐类、季铵盐类，季磷盐类，其中咪唑盐类离子液体是当前研究最多的离子液体， 而且二烷基咪唑离子液体是最流行的离子液体，因为它具有易于合成，性质稳定，且熔点较低等优点。
R 1 R 4 N R 2 R 3R 1 R 4 P R 2 R 3NR R 5 R 4 R 3 N N R 1 R 2Tetraalkylammonium Tetraalkyl-phosphonium N-alkyl-pyridimilum Imidazolium ion图1.1 常见离子液体的阳离子结构示意图Fig.1.1 Common cations of ionic liquids此外，还有其它的分类方法，如：可分为AlCl 3型、非AlCl 3型及其他特殊型离子液体；按照Lewis 酸性分为可调酸性的离子液体(如AlCl 3型)和中性的离子液体(如阴离子为BF 4-、PF 6-等)；从水溶性角度又可将其分为亲水型离子液体与憎水型离子液体。
咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化
咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化一、本文概述本文旨在全面探讨咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化方面的最新研究进展。
咪唑类聚离子液体材料作为一种新型的功能材料，在能源、环境、生物医疗等多个领域展现出了广阔的应用前景。
本文将首先介绍咪唑类聚离子液体材料的基本概念、特性及其在众多领域的应用价值。
随后，重点阐述咪唑类聚离子液体材料的制备方法，包括合成路线、反应条件优化等方面的内容，旨在为读者提供详细的制备指南。
本文还将探讨咪唑类聚离子液体材料在使用过程中可能出现的损伤问题，并提出相应的修复策略，以保证其性能的稳定性。
本文将关注咪唑类聚离子液体材料的功能化研究，通过引入不同的功能基团或纳米粒子等手段，拓展其应用领域，提升其综合性能。
本文旨在为相关领域的研究人员提供有价值的参考信息，推动咪唑类聚离子液体材料的研究与应用取得更大的进展。
二、咪唑类聚离子液体材料的制备咪唑类聚离子液体材料（Polyionic Liquid Materials based on Imidazolium）是一种新型的功能性高分子材料，其独特的结构和性质使其在诸多领域具有广泛的应用前景。
制备咪唑类聚离子液体材料主要涉及到选择合适的单体、催化剂、溶剂以及聚合条件，通过精确的化学反应来合成目标产物。
在制备过程中，首先需要根据目标聚合物的性质选择合适的咪唑类单体。
常见的咪唑类单体包括1-乙烯基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙烯基-3-乙基咪唑溴盐等。
这些单体具有良好的化学稳定性和热稳定性，能够在聚合过程中保持结构的稳定。
接下来，需要选择合适的催化剂和溶剂来促进聚合反应的进行。
常用的催化剂包括金属催化剂和有机催化剂，如四氯化锡、氯化铁等。
溶剂的选择则要根据单体的溶解性和聚合反应的条件来确定，常用的溶剂有甲醇、乙醇、丙酮等。
在聚合反应中，需要控制反应温度、反应时间以及聚合度等参数，以获得具有理想结构和性能的咪唑类聚离子液体材料。
通过调整聚合条件，可以控制聚合物的分子量、分子链结构和离子液体的分布等关键性质。
用离子液体FeCl2-[bmim]Cl脱除汽油中硫化物的研究
![用离子液体FeCl2-[bmim]Cl脱除汽油中硫化物的研究](https://img.taocdn.com/s3/m/7091a6f9f90f76c661371a4b.png)
法， 也可以是化学方法， 但其 中大部分方法存在着缺
陷， 不是很理想 。
离子液体（ ｎ ｑｉ） Ｉ ｉ ｌｕ 是室温离子液体的简称 ， ｏｃｉ ｄ
是由含 Ｎ杂环 的有机 阳离子 和无机 阴离子组成 ， 是一 种绿 色溶剂 Ｊ 。其特点是不易挥发 、 不易燃烧 ， 而且热
温度对汽油脱硫效果的影响。实验结果表明，ｅ １与 ［ｍｍ］ １ ＦＣ， ｂ ｉ Ｃ 的摩尔比为 ２ １加入量 １％ ， ：， ０ 反应时间 ３ｍｎ ５ ｉ，
温度 ２℃时脱硫效果最好 ， ５ 脱硫率达到 ８．％， １５ 汽油收率达到了 ９．％。 ２５ 关键词 ： 离子液体 ； ； 汽油 脱硫
中图分类号 ：Ｅ ２．１ Ｔ ６６２ 文献标识码： Ａ ｓｕ ｙＯ ｅｕｆｒｚｔ ｎｏ ｇｓｌ ｅｗｔ ｎｃ ｉｕｄＦａ３ ｂ ｍ］ Ｉ ｔａ ｉｄｓｌ ｉ ｉ ｆ ａｏ ｎ ｉ ｉ ｉ ｌ ｉ ｅ ［ ｍｉ Ｃ ｌ ｕ ａｏ ｉ ｈ ｏ ｑ
［ｍ ｍ］１ｓ ，ｈ ｐ ｔｉ １％ ， ｅ ｉｅｓ ５ ｉ，ｈ ｐｒ ｉ ｍ ｒｔ ｅｉ２￣ ｄｓｌ ｒ ａｏ ｈｅｅ ｂ ｉ Ｃ ｔ １ ｔ ｉ ｕｓｓ ０ ｔ ｍ ｍｎ ｔｅ ｅ ａｏ ｔ ｐ ａｕ ５Ｃ， ｅｕ ｕｉ ｔ ｎａ ｉ ｄ ｉ１ ｏ ｅ ｎ ｈ ｔ ｉ３ ｏ ｔｎｅ ｅ ｒ ｓ ｆ ｚｉ ｃ ｖ
Ｚ Ａ ｉ ｌ ． Ｈ Ｎ ｈｎ — ａ２ Ｈ Ｏ Ｘｕ—ｉ Ｚ Ａ Ｇ Ｃ ａｇ ｂ ０
（ ．Ｄｑｎ ｏ ｌ ｏ ｅｅ Ｄ ｑｎ ６７２ Ｃ ｉ ； ．Ｄ ｑｎ ａ ｒ ａ ｏ ， ｒ ｃ ， ｅ ｏ ｈ ａ Ｄ ｑｎ ６４６ Ｃ ｉ ） １ ａｉｇＮ ｒ ｌ ｇ， ａｉｇ１３ １， ｈ ａ ２ ａｉｇＮ ｔ ａ Ｇ ｓＣ ． Ｂａ ｈ Ｐｔ Ｃ ｉ ， ａｉｇ１３ １， ｈ ａ ｍａ Ｃ ｌ ｎ ｕｌ ｎ ｒ ｎ ｎ
咪唑类离子液体吸波性能及超宽带吸波器构建与机理研究
咪唑类离子液体吸波性能及超宽带吸波器构建与机理研究咪唑类离子液体吸波性能及超宽带吸波器构建与机理研究引言随着电磁波应用的广泛发展，如无线通信、雷达、卫星导航等，对于吸波材料的需求也越来越大。
传统的吸波材料往往具有波段窄、制备复杂、性能不可调控等缺点。
而咪唑类离子液体作为一类新型的吸波材料，表现出了许多优异的特点，如宽波段吸波、可调控性能等，因此引起了众多研究者的关注。
咪唑类离子液体的吸波性能研究咪唑类离子液体是一种离子液体，由咪唑离子与非对称离子组成，具有良好的热稳定性、电导率和化学稳定性等特点。
这些特性使得咪唑类离子液体成为一种理想的吸波材料。
首先，咪唑类离子液体具有宽波段吸波特性。
研究发现，咪唑类离子液体在多个频段范围内都表现出了较高的吸收率。
这可以归因于咪唑离子与非对称离子之间的相互作用导致了内部结构的复杂性，从而导致了在不同频段范围内的吸波性能。
其次，咪唑类离子液体具有可调控性能。
通过改变咪唑离子和非对称离子的结构以及阳离子和阴离子的比例，可以调节离子液体的吸波性能。
研究者们发现，随着咪唑离子链长度的增加，离子液体对于短波段的吸收率增大；而随着非对称离子和阳离子的比例增加，离子液体对长波段的吸收率增大。
这种可调控性能使咪唑类离子液体成为一种非常灵活的吸波材料。
超宽带吸波器构建与机理研究超宽带吸波器是一种能够在宽频段范围内吸收电磁波的装置。
近年来，研究者们在咪唑类离子液体的基础上构建了一种新型超宽带吸波器，并探索了其吸波机理。
首先，超宽带吸波器的基本结构由咪唑类离子液体和基底材料组成。
通过将咪唑类离子液体涂布在基底材料上，形成一层薄膜结构。
这种薄膜结构能够在多个波段范围内吸收电磁波。
其次，超宽带吸波器的吸波机理是基于咪唑类离子液体的吸波特性。
在电磁波入射时，咪唑类离子液体中的咪唑离子和非对称离子会吸收电磁波能量，将其转化为热能。
通过这种吸收机制，超宽带吸波器能够在多个频段范围内吸收电磁波。
咪唑类离子液体的研究进展
咪唑类离子液体的研究进展王仲妮;王洁莹;司友华;周武【期刊名称】《化学进展》【年(卷),期】2008(020)007【摘要】咪唑类离子液体以其独特的物理化学性质和在众多领域的巨大应用潜能而引起广泛的关注.本文结合我们的研究工作,对近期国际上关于咪唑类离子液体的气-液和液-液平衡、咪唑类离子液体的表面活性剂行为、传统表面活性剂在咪唑类离子液体中聚集体的形成、表面活性剂/水(油)/咪唑类离子液体三元体系超分子自组装体形成等方面的一些主要研究成果进行了综合评述.在此基础上,提出了进一步开展非传统表面活性剂/离子液体体系超分子自组装体及离子液体结构对聚集体形成、结构、性质影响等研究的设想.【总页数】7页(P1057-1063)【作者】王仲妮;王洁莹;司友华;周武【作者单位】山东师范大学化学化工与材料科学学院,济南,250014;山东师范大学化学化工与材料科学学院,济南,250014;山东师范大学化学化工与材料科学学院,济南,250014;山东师范大学化学化工与材料科学学院,济南,250014【正文语种】中文【中图分类】O645.4;O626.23【相关文献】1.咪唑类离子液体二元混合体系体积性质的研究进展 [J], 杨蒙冬;杜燕萍;张海珠;侯海云;常薇;杨嘉琳;李博涛2.咪唑类离子液体应用于天然产物中萜类化合物提取的研究进展 [J], 吴莉娟;彭效明;汤晨洋;陈博伦;李翠清3.咪唑类离子液体脱除油品中芳烃和有机硫的研究进展 [J], 秦建国;李树白;姚培;徐洋;张启蒙;刘媛4.咪唑类功能化离子液体合成的研究进展 [J], 沈佳依;王文权;刘毅;张梦圆;胥鑫萌;李志洲5.咪唑类离子液体对铜及铜合金缓蚀性能的研究进展 [J], 张正阳;周欣;孙杰;孙海静因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
3种咪唑类离子液体的物理性质研究
3种咪唑类离子液体的物理性质研究咪唑类离子液体是一类具有广泛应用前景的新型溶剂，具有优异的化学与物理性质。
下面将分别从密度、粘度和折射率三个方面展开对咪唑类离子液体物理性质的研究。
首先，密度是描述物质质量与体积之比的物理性质。
咪唑类离子液体的密度通常介于1.0至1.5 g/cm³之间，相较于有机溶剂和水，咪唑类离子液体的密度较高。
咪唑类离子液体的高密度主要是由于其离子间作用的增加所导致的。
离子间作用会增加离子的有效体积，从而提高离子液体的密度。
此外，离子液体的阳离子和阴离子之间的耦合能量与电荷密度有关，电荷越大，耦合能越强，从而离子液体的密度也会相应升高。
因此，在研究咪唑类离子液体的物理性质时，需要考虑其密度对物理化学性质的影响。
其次，粘度是描述流体黏滞性质的物理性质。
咪唑类离子液体的粘度通常较大，普遍在10-100mPa·s范围内。
粘度的大小主要受到咪唑类离子液体的分子结构和离子互作用力的影响。
离子之间的相互作用力较大，通常表现为强烈的静电作用力和氢键等，导致离子液体的分子间距较小，分子在溶剂中的运动受到阻碍，从而加剧了离子液体的粘滞度，使其比一般溶剂的粘度更高。
咪唑类离子液体中的离子键和范德华力的增加也会使分子间的摩擦增加，从而增加了离子液体的粘滞度。
粘度除了受到结构和分子间作用力的影响外，还受到温度和压力等因素的影响。
因此，研究咪唑类离子液体的粘度对于了解其物理性质具有重要的意义。
最后，折射率是描述物质对光的折射能力的物理性质。
咪唑类离子液体的折射率通常介于1.4至1.6之间，与传统有机溶剂和水相比较高。
这是因为离子液体中带电的离子分子与光的相互作用使得光的速度加快，折射率增大。
离子液体的离子结构和成键强度也会影响离子液体的折射率，因为离子结构和离子间作用力的增加会增加离子束缚离子震荡引起的光速改变。
此外，离子液体的温度、浓度和溶剂的氢键等因素也会对折射率产生影响。
研究咪唑类离子液体的折射率可以为其在光学、激光技术等领域的应用提供理论基础。
唑基离子液体的脱硫性能研究
唑基离子液体的脱硫性能研究程刘备;刘硕磊;张向京;王建英【摘要】In order to study the addition of functional groups in ionic liquid anion and cation to achieve better absorbing of SO2,the 1,1,3,3-tetramethylguanidine triazole ([TMG][Triz]) is synthesized using 1,1,3,3-tetramethylguanidine and triazole as raw materials.The desulfurization performance of the synthesized [TMG][Triz] is systematically studied.The desulfurization performance and desulfurization mechanism of the [TMG][Triz] are discussed.The results show that the [TMG][Triz] has good performance of desulfurization and regeneration.At the atmospheric pressure,1 mol of the [TMG][Triz] absorbs 2.964 mol of SO2 at 20 ℃.With the increase of temperature,the desulfurization capacity of the [TMG][Triz] decreases gradually.The molar absorption ratio increases with the increase of SO2 partial pressure,and under the conditions of 130 ℃,the desorption rate of the ionic liquid after saturated adsorption reaches over 95 ％.The mechanism investigation results show that the interaction of SO2 and [TMG][Triz] is the combination of chemical absorption and physical absorption.The results have a certain reference value to improve the efficiency of flue gas treatment.%为了研究在离子液体阴、阳离子上添加功能基团,达到更好地吸收SO2的效果,以1,1,3,3-四甲基胍和三氮唑为原料,合成了三氮唑胍盐离子液体(简写为TMG][Triz]),对其脱硫性能进行了系统研究,探讨了离子液体[TMG][Triz]的脱硫性能及脱硫机理.结果表明,离子液体[TMG][Triz]具有良好的脱硫及再生性能.在常压、20℃条件下,1 mol离子液体[TMG] [Triz]吸收2.964 mol的SO2;随着温度的升高,离子液体[TMG] [Triz]的脱硫能力逐渐下降;摩尔吸收比随着SO2分压的增加而增加;130℃条件下,对吸收饱和后的离子液体进行解吸,解吸率达到95％以上.研究表明,离子液体[TMG][Triz]对SO2的吸收同时存在化学吸收和物理吸收2种作用,研究结果对提高烟气处理效率具有一定的参考价值.【期刊名称】《河北科技大学学报》【年(卷),期】2017(038)005【总页数】8页(P445-452)【关键词】吸收;三氮唑胍盐;脱硫;解吸;脱硫机理【作者】程刘备;刘硕磊;张向京;王建英【作者单位】河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄 050018;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄 050018;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄 050018;河北省药物化工工程技术研究中心,河北石家庄050018;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄 050018;河北省药物化工工程技术研究中心,河北石家庄050018【正文语种】中文【中图分类】O175.8使用化石燃料导致的空气污染问题一直是人们关注的焦点，其燃烧排放的SO2经空气中的粉尘催化氧化后与水结合形成酸雨，不仅严重破坏了人类赖以生存的生态环境[1-4]，导致土壤和水系酸化，腐蚀建筑和设备，还严重危害着人类的健康。
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Physicochem ical properties of iron based chloride i m idazole ionic liquid and w et desulfurization m echanism of hydrogen sulfide
YAO Run sheng
40G3 玻璃
% 文章仅推 测了可能的 脱硫机理 , 没有 实验验证。 本文采用变温拉曼光谱、 红外光谱探针及 XRD 等现 代分析技术研究氯化咪唑铁基离子液体的酸性特征 及循环热稳定, 考察其结构特点与脱硫性能之间的关 系 , 并对其脱硫机理进行了实验验证。
1 实验材料和方法
1 1 材 料 甲基咪唑 , 上海三微实业有限公司提供, 纯度 & 99% 。氯丁烷, 北京益利精细化学品有限公司提供 , 分析纯。乙酸乙酯, 由北京北化精细化学品有限责任 公司提供, 分析纯。氯化铁 ( FeC l3 ∋ 6H 2O ) , 天津市 福晨化学试剂厂提供 , 分析纯。氮气 , 纯度 & 99 5 %。 氧气, 纯度 & 99 5 % 。 1% 硫化氢标准气 , 北京中科慧 杰分析科技有限公司提供。氯化咪唑铁基离子液体 由氯化咪唑与六水合氯化铁按一定比例混合搅拌后 分离得上层油相产品
, 李沛沛 , 孙磊磊 , 何
2
2
义 , 陈灵波 , 于
22Βιβλιοθήκη 洋 ,木2仁 ,余
2
江
2
( 1 太原理工大学 化工学院 , 山西 太原 041000 )
030024; 2 北京化工大学 化工学院 环境催化与分离过程研究组 , 北京
100029 ; 3 山西同世达 煤化工
摘 要 : 采用变温拉曼光谱、 红外光谱探针及 XRD 等现代分析技术研究疏水性氯化咪唑铁基离子 液体的酸性特征及循环热稳定性, 结果表明, 氯化咪唑铁基离子液体可以在不超过 240
3
。不仅如此 , 湿法脱硫的 才能实施脱硫反
脱硫液为水溶液体系 , 不能满足如煤气化过程中高温 脱硫的需要 , 必须降温至 50~ 60 应 , 如此损失了大量的显热。 针对上述问题 , 何义等
[ 10]
报道了采用铁基 离子
液体为脱硫剂构建非水相湿法氧化硫化氢脱硫的设 想 , 指出铁基离子液体集氧化性、 疏水性及热稳定性 于一体的特点, 具有酸性条件下脱硫、 脱硫液无流失、 能适应较高温度脱硫及不产生副盐的突出优点。但 是 , 有关铁基离子液体作为脱硫液的特性尚需进一步 研究: ∀ 铁基离子液体的酸性特征 ; # 尽管铁 基离 子液体的热分解温度可达 300 性如何 ? ∃ 90 , 其循环操作热稳定 以上的温度条件下脱硫规律如何 ?
收稿日期 : 2010- 06- 09 责任编辑 : 许书阁 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 ( 90610007) ; 国家高技术研究发展计划 ( 863) 资助项目 ( 2007AA 06Z115) 作者简介 : 姚润生 ( 1965 ) , 男 , 山西临汾人 , 博士研究生。 T e:l 0357 - 3058532 , E - m ai: l sxjyyrs @ s ina com。联系人 : 余 教授 , 博士生导师。 Te: l 010- 64438933 , E - m ai: l yu jiang@ m a il buct edu cn
3+
/F e
2+
ion ic pairs , w hich can ox idize hydrogen sulfid e to sulfur directly and produce m onoclin ic sulfur ; the su lfur capac ity and desu lfurization perfor m ance of IC IL can be i m proved sig n ificantly w ith in creasing reaction tem perature . T he FT I R spectroscopic probe w ith pyrid in e explores that the non aqueous w et ox id ation desulfurizat io n process by ICIL is car ried out by t w o steps : first ly, Fe
[ 10 ]
T 为反应 温度, K; V 为 离子液 体体 积, L;
为 脱硫
率 , % ; c、 ct分别为入口处硫化氢浓度、 反应一段时间 后尾气中硫化氢浓度, m g /L。 1 6 脱硫产物硫磺的分析 将脱硫得到的硫磺用去离子水清洗, 然后置于真 空干燥箱中室温干燥后测样。 2+ 1 7 离子液体中 Fe 浓度的测定 按体积比为 1 5) 1 5) 7 配制浓硫酸、 浓磷酸与 去离子水混酸溶剂和一定浓度的重铬酸钾标准溶液 , 以 2 % 的二乙酸苯磺酸钠作为指示剂, 取 30 mL 混酸 溶剂倒入锥形瓶中, 滴入样品 0 3 m L、 指示剂 5 滴摇 匀 , 开始滴定 , 记录数据。
[ 1- 3]
化脱硫方面的应用 , 此方法具有高吸收和脱硫剂可循 环使用等突出优点
[ 4- 6]
。但在湿法脱硫中脱硫反应
。当前湿法脱硫已经得到广泛
在碱性水溶液中进行, 需要不断地添加脱硫液活性成 分和调控脱硫液 p H 以补偿反应产物水的稀释作用
应用, 如 PDS、 Lo - Cat以及 ADA 法等在煤气及煤气
030024 , Ch ina; 2 R esearch G roup of E nv ironm ental Catalysis and S epara tion 100029, China; 3 Tong shid a Coal Ch e m ical Eng in eering C o. ,
Process , Colleg e of Chem ica l Eng ineering, Be ijing U niversity of Chem ica l T echnology, B eijing L td. , L inf en 041000, Ch ina )
Abstract : T he hydrophobic iron based ch lorid e i m idazo le ion ic liqu id ( IC I L ) was reported to be used as desulfu rizin g agen. t In order to explore the relat io nship bet w een its structure and the desulfu rization perfor m ance o f hydrogen su l fid e , variab le temperature FT Ram an spectroscopy, FT I R probe and XRD w ere used to investigate its acidity , recyc le th er m ostability, and desu lfurization m echan ism. T he results ind icate that IC IL! s recycle operation te m perature is less th an 240 ; m oreover , IC IL is no t only Bronsted acid and also L ew is ac id w ith high redox reversib ility o f Fe
3+
in IC IL ox id izes hydrogen su lf id e to sulfu r and is transferred to F e , and th en F e
3+
2+
2+
is ox id ized by oxygen and backed to F e . I m portantly , the above desu lfurization process is perfor m ed w ithout any ad dit io n of chem ica l addit iv es and p H adju stm en. t K ey w ord s : iron based ch lorid e ion ic liqu id ; hydrogen su lf id e ; desulfurizat io n of hot gas ; w et ox id atio n 湿法脱硫是由碱性吸收液吸收硫化氢 , 在催化剂 作用下将硫化氢氧化成硫磺, 催化剂在空气或氧气中 再生后继续使用
第 36 卷第 1 期 2011 年 1月
煤
炭
学
报
Vo. l 36 N o . 1 Jan. 2011
JOURNAL OF CH I NA COAL SOC IETY
文章编号 : 0253- 9993( 2011) 01- 0135- 05
氯化咪唑铁基离子液体的物化性能及脱硫机理
姚润生
集团有限公司 , 山西 临汾 1 , 2 , 3
3+ 2+
的条件下
循环使用; 具有 B ronsted 酸和 L ew is酸的共同特点 ; Fe /F e 离子对具有很好的氧化还原可逆性, 可以在酸性条件下直接氧化硫化氢脱硫 , 所得硫磺产物属于单斜晶系 ; 升高温度可以显著提高其硫 容和脱硫效率。 由此 , 以氯化咪唑铁基离子液体为酸性脱硫液的非水相湿法氧化脱硫机理是活性 成分 Fe 氧化硫化氢 生成单质硫磺 并转化成还原 态 F e , 经氧气 氧化再生后 F e 回到氧化态 F e 。上述脱硫过程不需添加辅助试剂和调控 p H。 关键词 : 氯化咪唑铁离子液体; 硫化氢; 中高温脱硫 ; 湿法氧化 中图分类号 : X701 3 文献标志码 : A