Dawson磷钼钒酸的合成、脱硫与微波辅助空气再生

采用乙醚萃取法制备了Dawson结构磷钼钒酸H6+n[P2Mo18-nVnO62](n=1～4),考察了不同钒原子取代数目、吸收温度、H2S气体浓度、杂多酸吸收剂浓度等条件下,4种杂多酸水溶液对H2S的吸收效率,发现其中H7[P2Mo17VO62]吸收剂具有最佳脱硫性能。采用微波辅助空气再生的方法对脱硫后的H7[P2Mo17VO62]吸收剂强化再生,通过红外、X射线能谱着重对吸收前、微波再生前后的H7[P2Mo17VO62]吸收剂进行了表征,并通过测定氧化还原电位、化学需氧量(COD)分析了再生前后吸收剂的氧化还原情况,结果表明,H2S还原V(Ⅴ)之后又进一步还原了Mo(Ⅵ),微波能够活化氧气从而促进脱硫后吸收剂的再生,是优于单纯空气再生的一种新的再生方法。     

磷钨磷钼钨Dawson型杂多化合物的合成

Dawson型磷钨杂多化合物(HPC)作为多相或均相催化剂,对烯烃环氧化反应极为有效[1]。在HPC中引入钼原子可以提高它的氧化能力;引入过渡元素如铜可以改善其氧化还原反应的可逆性[2]。目前已合成出Nb、Ti、Mn、Fe、Co等多种过渡元素取代的Dawson型HPC[3],并且证明其具有良好的氧化还原催化性能。本文以Na2WO4·2H2O和Na2HPO4·12H2O为原料合成了K10Na2H2P2W16O60,再以其为反应物合成了过渡元素镍、铜取代的磷钨、磷钼钨共三种Dawson型杂多化合物:K14[Ni2P2W16O62]·24H2O、K15H5[Ni(P2W16MoO61)2]·26H2O和K15H3[Cu(…     

用活性炭纤维同时脱除二氧化碳中COS与H_2S的研究

采用固定床动态吸附实验考察了用NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3和Fe3+、CO2+等对活性炭纤维(ACF)进行改性,并分别对其脱除氧硫化碳(COS)和硫化氢(H2S)的性能进行了测试。重点是以N2和CO2为稀释气,对改性离子的种类、含量、反应气氛和反应温度等的脱硫性能进行研究,还考察了在COS和H2S同时存在的情况下,ACF脱除COS和H2S的性能。结果表明,碱改性ACF比空白ACF脱除效果好,金属离子改性ACF与碱改性ACF相比可以有效地提高活性炭纤维的硫容量。其中,用CO2+改性ACF能同时提高脱除COS和H2S的效果。     

新型杂多阴离子[{Na2(H2O)3}Ni(H2O)VOAs4W40O140]21-的结构及表征

在pH=4.5的水溶液中,Na27[NaAs4W40O140]·60H2O与NiCl2·6H2O, NaVO3·4H2O和NH4Cl反应得到了不同过渡金属离子占据S2位的新型杂多钨酸盐(NH4)21[{Na2(H2O)3}Ni(H2O)VOAs4W40O140]·53H2O,用X射线单晶衍射法和元素分析确定了其结构.晶胞参数为a=2.3305(14) nm, b=2.9467(19) nm, c=1.2671(16) nm, V=8.701(9) nm3, Z=2,空间群Pmmn.在杂多阴离子[{Na2(H2O)3}Ni(H2O)VOAs4W40O140]21-中,配体{As4W40}的1个中心位和4个S2位可以选择性地被不同的金属离子所占据,其中相对的2个S2位被Ni2+和V5+统计性地占据,每种离子占据的概率为50%;{As4W40}中的另2个S2位分别被2个Na+占据,2个Na+间通过一配位水分子桥连.讨论了标题化合物的IR, TG和磁学性质.     

浸渍活性炭脱除低质量浓度H2S性能的研究

浸渍法制备了Na2CO3浸渍活性炭（IACⅠ）和一种高效脱硫剂（IACⅡ）。通过测定低质量浓度H2S在固定床上的穿透曲线，比较了原活性炭（AC）、IACⅠ和IACⅡ的脱硫效果。考察了原料气相对湿度，H2S质量浓度对穿透过程的影响。建立了固定床反应器一维轴向扩散模型模拟脱硫穿透曲线，并进行了数值求解。通过模型计算与实验测量穿透曲线拟合，确定了有效扩散系数等参数。结果表明，IACⅡ的脱硫效果最佳，其有效扩散系数较IACⅠ有所提高。提高相对湿度有利于增大硫容，但有效扩散系数略有降低。随着H2S入口质量浓度升高，有效扩散系数增大，穿透变快，硫容略有降低。     

有机胺型铁基离子液体的H_2S吸收和再生性能

合成了有机胺型铁基离子液体1.6Et3NHCl·FeCl3,研究了其热稳定性和对H2S的吸收与再生性能.考察了H2S浓度为832 mg/m3,温度为40~180℃,气体流速分别为100,300,400和500 mL/min条件下H2S的去除率,结果表明当气体流速小于400 mL/min时,吸收率可达100%;随着温度升高,吸收效率提高并趋于恒定.在最优条件下测得1.6Et3NHCl·FeCl3离子液体的硫容量为6.36 g/L,远高于[Bmim]FeCl4离子液体.通过比较吸收H2S前后的红外光谱图,进一步确定了氧化反应的发生.采用密度泛函理论从分子水平上研究了H2S与1.6Et3NHCl·FeCl3和[Bmim]FeCl4两种铁基离子液体以及Fe3+水溶液的相互作用,从理论上比较了脱硫剂中的基质对H2S吸收的影响,确定了胺基对H2S吸收的促进作用.通过对脱硫产物的XRD分析,确定了斜方晶体(α-硫)的生成,与传统水相湿法氧化脱硫得到的产物相同.通入空气可快速有效地对1.6Et3NHCl·FeCl3离子液体进行再生.     

镱钼钒磷四元杂多化合物催化苯酚羟化分应的研究

合成了具有Keggin结构镱钼钒磷杂多化合物,用IR,UV,XRD,ICP等手段对其结构进行了表征,并研究了该杂多化合物对苯酚过氧化氢羟化反应的催化活性。实验结果表明：以甲醇为溶剂,用镱钼钒磷杂多化合物为催化剂,当（n(phOH):n(H2O2)=1:2,反应体系的pH=5.0,反应时间4h,苯酚转化率为41．66％,对苯二酚产率可达到40．24％。     

镱钼钒磷四元杂多化合物催化苯酚羟化反应的研究

合成了具有Keggin结构镱钼钒磷杂多化合物 ,用IR、UV、XRD、ICP等手段对其结构进行了表征。并研究了该杂多化合物对苯酚过氧化氢羟化反应的催化活性。实验结果表明 :以甲醇为溶剂 ,用镱钼钒磷杂多化合物为催化剂 ,当n(phOH)∶n(H2 O2 ) =1∶2 ,反应体系的pH =5.0 ,反应时间 4h ,苯酚转化率为 4 1 66% ,对苯二酚产率可达到 4 0 .2 4 %。     

Na2B4O7-Na2CO3-NaHCO3-NaBO2-H2O四元体系的等温溶度

测定了四元体系Na2B4O7 Na2CO3 NaHCO3 NaBO2 H2O在25 、 35及45 ℃时的等温溶度和饱和溶液的折光率,绘制了相应的溶度图和组成 折光率图.体系在35和45 ℃时有异成分化合物－天然碱（Na2CO3•NaHCO3•2H2O）生成.这些结果有助于揭示含硼碱湖的固体盐矿成因,对有关盐卤存在的反应2Na2CO3＋Na2B4O7＋H2O=4NaBO2＋2NaHCO3,揭示了相化学规律.     

杂多酸水溶液脱除烟气中SO2新方法的研究

在孔板式吸收器（孔板孔径：50μm-70μm）中对杂酸水溶液脱除烟气中SO2的新方法进行了研究。在所考察的几种杂多酸中,H3PW12O40和H2SiW12O40对SO2的脱除率较为接近,H7PMo2W12O49和Na2HPMo12O40对SO2的脱除率相对较高,其中后者对SO2的脱除率最高。杂多酸（HPA）对SO2的脱除率随HPA浓度的提高而增高,随进气中SO2的浓度或吸收温度提高而减低。常温有利于HPA对SO2的脱除。NaCl,NH4VO3,CuSO4及H3PO4这四种添加剂均能提高HPA对SO2的脱除率。复配体系中,以上添加剂对HPA的最优配比为：NaCl/HPA:H3PO4/HPA:NH4VO3/HPA:CuSO4/HPA=1/6:1/8:1/2:1/4。进气中有NOx存在下HPA对SO2的脱除反应式,这些反应式能够很好地说明NOx的作用效果。以上结果表明：HPA水溶液具有很好的烟气脱硫应用前景。     

五元交互体系Li+,Na+,K+//CO32-,Cl--H2O在298.15K的相平衡研究

针对西藏扎布耶盐湖卤水组成,采用等温溶解平衡法研究了五元交互体系Li+,Na+,K+//CO32-,Cl--H2O于298.15K时的相平衡,并绘制了相图(空间立体图和Li2CO3饱和的投影图).结果表明,该五元体系相图含有7个结晶区、13条单变量线和4个无变量点.7个结晶区由6个单盐结晶区和1个复盐结晶区组成,分别为LiCl·H2O,NaCl,KCl,Li2CO3,K2CO3·3/2H2O,Na2CO3·10H2O和NaKCO3·6H2O,没有形成固溶体和天然碱(Na2CO3·NaHCO3·2H2O).4个无变量点标记成K1,K2,K3和K4,所对应的平衡固相盐分别是:Li2CO3+NaKCO3·6H2O+Na2CO3·10H2O+KCl,Li2CO3+NaKCO3·6H2O+K2CO3·3/2H2O+KCl,Li2CO3+NaCl+KCl+LiCl·H2O和Li2CO3+NaCl+Na2CO3·10H2O+KCl.     

铁基离子液体/NHD吸收氧化H2S的反应动力学

以铁基离子液体(Fe-IL) /聚乙二醇二甲醚(NHD)为脱硫体系, 通过静态吸收反应装置研究了共溶体系吸收氧化H₂S的动力学过程. 结果表明, 纯Fe-IL脱硫体系的动力学方程可表示为r=54.62exp(-11720/RT)· c_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{S}} ·c_Fe(Ⅲ), Fe-IL/NHD吸收氧化H₂S属于快速拟一级反应, 复配NHD后, 对Fe(Ⅲ)的反应级数随NHD复配比的增大而增大, 提高温度和NHD的复配比可强化传质过程, 提高脱硫过程的反应速率.     

Hydrogen sulfide determination by solid surface luminescence

In the analytical system suggested, atmospheric hydrogen sulfide reacts with the surface of a filter paper treated with aqueous cadmium chloride and yields a luminescent species whose intensity can be correlated with the analyte concentration in ambient air. It was shown that the luminescent species are CdS solid particles which were formed in a well defined size. The paper luminescence was also tried on polymeric surfaces; polyethyleneoxide, polyvinyl alcohol, ethylcellulose and carboxymethylcellulose were found to give a similar luminescence signal. The system can be used on the tip of an optical fiber for an irreversible, cumulative type of analytical device for hydrogen sulfide determination. The 3s detection limit for the paper luminescence detection system was 7.8 ppb H(2)S.     

H2S、SO2的吸附(干法)脱除研究进展

对近十年国内外Ｈ２Ｓ、ＳＯ２吸附脱除的研究进展进行了述评。首先指出了燃料是硫的主要来源;阐明了Ｈ２Ｓ、ＳＯ２脱除的化学基础;着重分析了高温煤气中Ｈ２Ｓ脱除的吸附剂和财生烟道气中ＳＯ２与ＮＯｘ的同时脱除吸附剂的研究情况;最后指出了影响吸附剂选择的因素。     

氧化锌脱硫中氢和氧的双气氛效应及动力学研究

用热重法研究了氧化锌脱硫中氢氧的气氛效应以及氢氧共同存在下氧化锌脱硫的微观动力学行为。实验温区为200 ℃～320 ℃，氧化锌粒度为100目～120目。研究结果表明，在0%～40%的体积浓度范围内，氢可促进脱硫反应进行；氧则由于会引起氧化锌表面析硫使得脱硫过程随其浓度的变化复杂化。氢氧双气氛下，氧化锌脱硫动力学行为可用改良收缩核模型进行描述，表面反应活化能和固体扩散活化能分别为14.96 kJ/mol和46.77 kJ/mol。     

Photolysis of H_2S with interior microwave discharge electrodeless lamps

<正>The luminescent properties of microwave discharge electrodeless mercury lamp(MDEL-Hg) which was ignited within the resonant cavity and photolysis of hydrogen sulfide with low concentration were studied in this paper.Experiment results indicated that the Interior MDEL-Hg could be made the best of energy utihzation and the efficiency of photolysis of H_2S was very significant under the experimental conditions with the initial H_2S concentration of 7.9 mg m~(-1).With residence time of 1.5 s,the removal efficiency of hydrogen sulfide was 91%,the absolute removal amount(ARA) was 3.24μg s~(-1) and the energy consumption was 58.23 mg(kWh)~(-1).     

汽油催化裂化脱硫USY/ZnO/Al2O3催化剂

提出了汽油经催化裂化脱硫的技术路线,并对催化剂进行了研究.综合采用浸渍和共 沉淀法制备的USY/ZnO/Al2O3汽油催化裂化脱硫催化剂在固定床反应装置上评价结果表明, 具有优异的脱硫活性和硫化物裂化选择性.脱除的硫绝大多数以H2S的形式进入到裂化气中, 仅有少量沉积在催化剂上,这有利于硫的回收利用和环境保护.硫化物的裂化脱硫是裂化和 氢转移反应协同作用的结果,高温有利于裂化反应,而相对较低的温度对氢转移有利,420 ℃左右为汽油裂化脱硫的最佳温度是这对矛盾作用的结果.     

改性黏土负载多乙烯多胺对H_2S的高效捕集

以工业建材级黏土矿石粉为原料,经酸处理或煅烧改性后,利用其多孔性负载多乙烯多胺制得吸附材料,并考察了其硫化氢脱除性能.实验结果表明,经400℃煅烧改性的材料的硫化氢脱除效果最佳.考察了负载方法、吸附温度、水蒸气预处理和负载量等因素对吸附的影响,发现在较低温度以及预加湿的情况下,硫化氢的脱除效果最显著,脱除率接近100%.负载量为33.3%的吸附剂的穿透硫容及饱和硫容均优于其它负载量的吸附剂.再生实验表明,吸附剂可以在较低温度下轻易再生,且多次再生后脱硫效果无显著下降.红外光谱和比表面积测试结果表明,该吸附剂对硫化氢的吸附以化学吸附为主.     

On the adsorption/oxidation of hydrogen sulfide on activated carbons at ambient temperatures

Activated carbons of various origins (bituminous coal, wood, coconut shells, and peat) were studied as adsorbents of hydrogen sulfide. Before the experiments the surface of the adsorbents was characterized by using the sorption of nitrogen, Boehm and potentiometric titrations, thermal analysis, and FTIR. The adsorbents were chosen to differ in their surface areas, pore volumes, and surface acidities. To broaden the spectrum of surface acidity, carbons were oxidized by using nitric acid and ammonium persulfate. After hydrogen sulfide adsorption the species present on the surface were analyzed using thermal analysis, ion chromatography, and elemental analysis. The H(2)S breakthrough capacity tests showed that the performances of different carbons differ significantly. For a good performance of carbons as hydrogen sulfide adsorbents a proper combination of surface chemistry of carbon and porosity is needed. It was demonstrated that a more acidic environment promotes the formation of sulfur oxides and sulfuric acid despite yielding small H(2)S removal capacities. On the other hand, a basic environment favors the formation of elemental sulfur (sulfur radicals) and yields high capacities. The presence of a sufficient amount of water preadsorbed on the carbon surface to facilitate dissociation also plays an important role in the process of H(2)S adsorption/oxidation. The results showed that there is a critical value in carbon surface acidity, which when exceeded results in a negligible hydrogen sulfide breakthrough capacity. This is consistent with the mechanism of H(2)S adsorption on unmodified carbons, where the rate-limiting step is the reaction of adsorbed hydrogen sulfide ion with dissociatively adsorbed oxygen. When the acidity is expressed as pH, its value should be higher than 5 to ensure the effective removal of hydrogen sulfide from the gas phase. Study of carbon regeneration using water washing and heat treatment showed that the adsorbents can be regenerated to about 40% of their initial capacity.