支撑型离子液体膜用于捕集酸性气体研究

烟道气中酸性气体的捕集非常重要。近年来,支撑型离子液体膜(Supported ionic liquid membranes,SILMs)因传质速率高、稳定性好等特点而广泛应用于酸性气体的捕集研究。主要综述了利用离子液体作为膜液相来制备支撑液膜的方法,分析了捕集机理,讨论了离子液体阴阳离子结构、支撑体材料性能、原料气中水蒸汽、操作温度及跨膜压差等因素对支撑型离子液体膜渗透性及稳定性的影响,叙述了目前提高稳定性的一些方法,并在此基础上提出了支撑型离子液体膜用于酸性气体捕集需要解决的问题和工业化前景。

相变吸收酸性气体的发展现状

酸性气体,如CO2、SO2和H2S的过量排放已经造成温室效应或酸雨等一系列环境危害。传统的溶剂吸收法由于技术成熟、成本低廉而得到了广泛应用,但它依然存在吸收剂再生能耗高、产物附加值低的缺点。近年来,一种新的吸收方式,相变吸收(即均相体系在吸收酸性气体后分为两相,酸性气体主要富集于其中一相),引起了人们的广泛关注。该法在吸收剂再生时只需要对其中的富相进行处理,从而减少了处理量,降低了解吸能耗,且富相中的酸性气体作为一种已经被改性的原料可以直接用于合成含硫或含碳化学品,从根本上避免再生过程。本文阐述了相变吸收的研究现状,依次对CO2、SO2以及H2S体系作了详细的介绍。将相变吸收分为液-液相变、液-固相变两类,介绍了两种相变吸收的研究进展,并分析比较了它们优缺点。在实际使用中,不同领域应综合考虑。目前,相变吸收实现了吸收剂对SO2气体的质量吸收量为1.56g SO2/g DMEA,对H2S的为0.205g H2S/g DBN,对CO2的摩尔吸收量为1.87mol CO2/mol(TETA/PEG200),与其他方法相比,相变吸收的吸收量非常高。这些结果表明相变吸收是一种极具潜力的酸性气体捕集方式。