UDS溶剂组分设计及其脱除黏胶纤维废气中CS_2效果

为满足黏胶纤维废气脱硫净化需求,设计开发复配型溶剂并进行优化。基于密度泛函理论,利用AIM拓扑分析和RDG分析研究活性组分与CS_2的相互作用机理,通过分子模拟计算不同活性组分与CS_2分子间相互作用,根据黏胶纤维废气组成特点,设计优化UDS溶剂,进一步在常压实验装置上考察其脱除黏胶纤维废气中CS_2和H2S效果。分子模拟计算结果表明,哌嗪(PZ)、环丁砜(SUL)、聚乙二醇二甲醚(NHD)、二甲基亚砜(DMSO)4种活性组分与CS_2分子间均为弱相互作用,相互作用的强度顺序为PZ>SUL>NHD>DMSO。选取与CS_2具有较强结合能的活性组分作为提高CS_2溶解性能的溶剂组分。脱硫实验结果表明,在常压、吸收温度50℃、气液比500条件下,优化的UDS-F溶剂可将模拟黏胶纤维废气中CS_2含量由400mg/m3脱除至79mg/m3,脱除率较原UDS-A溶剂高出19个百分点,较甲基二乙醇胺高出65个百分点,表现出优异的脱除性能。同时,其再生贫液在循环使用过程中依旧能够保持较好的H2S和CS_2净化效果。对其抗发泡性能和抗腐蚀性能进行考察,UDS-F溶剂表现出良好的抗发泡性能和抗腐蚀性能。