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聚乙二醇—水体系吸收二氧化硫与二氧化碳的研究

作　者: 税黎科
导　师: 魏雄辉
学　校: 内蒙古工业大学
专　业: 化学工程
关键词: 烟气脱硫脱碳 二氧化硫（SO2） 二氧化碳（CO2） 聚乙二醇 聚乙二醇-水体系(PEGW) 气液平衡(GLE) 氢键
分类号: X701
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


煤炭燃烧产生大量烟道气,其中二氧化硫（SO2）和二氧化碳（CO2）是最主要的两种污染物。随着煤炭使用量的迅猛增加,烟道气的排放量也随之增加。排放量的增加造成了严重的环境污染,威胁着人类的健康。因此,如何脱除烟道气中的SO2和CO2,减少两种污染物的排放成为全世界的当务之急。本文首先综述了国内外脱硫和脱碳工艺的研究进展,以及本课题组所取得一些成果。以此为依据,以聚乙二醇-400（PEG-400）、聚乙二醇-200（PEG-200）和聚乙二醇-水体系（PEGW）作为吸收溶剂,分别进行了吸收SO2和CO2的气液平衡（GLE）实验研究和光谱研究,推断出PEG-200及其PEGW对SO2的吸收机理。比较吸收SO2和CO2的数据,得出了PEG-400、PEG-200和PEGW对SO2和CO2有选择性吸收的结论。具体内容包括如下三部分:（1）研究了PEG-400和PEG-200对SO2的吸收能力,分别得到了35℃和25℃,122.60 kPa下的GLE数据,并利用光谱手段研究了PEG-200对SO2的吸收机理。结果表明,PEG-200对SO2有较强的吸收能力,主要源自于PEG-200中羟基氢原子与SO2氧原子间形成的氢键缔合作用。（2）研究了PEGW吸收SO2的能力。PEGW吸收SO2后的结果表明: PEG-400组成的PEGW体系吸收SO2的能力在PEG-400浓度为40%时出现一个极小值,PEG-200组成的PEGW体系吸收SO2的能力在PEG-200的浓度为40%时也出现一个极小值。（3）研究了PEG-400、PEG-200和PEGW对CO2的吸收能力,测定了35℃和25℃,122.60 kPa下的吸收CO2的数据,结果表明该条件下,在高浓度的PEGW下吸收CO2的量很小。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
前言  7-8
第一章 文献综述  8-22
  1.1 课题研究的背景及意义  8-10
    1.1.1 SO_2的危害  8
    1.1.2 C0_2的危害  8-10
  1.2 SO_2的脱除方法  10-17
    1.2.1 碱性水溶液脱硫技术  10-13
    1.2.2 生物脱硫技术  13-14
    1.2.3 海水脱硫技术  14
    1.2.4 DDS 脱硫技术  14-15
    1.2.5 醇胺法脱硫技术  15-16
    1.2.6 其他脱硫方式  16-17
  1.3 C0_2的脱除方法  17-20
    1.3.1 化学吸收法  17-19
    1.3.2 物理吸附法  19
    1.3.3 膜分离法  19-20
  1.4 本文的主要实验内容  20-22
第二章 实验材料  22-24
  2.1 实验原料和试剂  22-23
  2.2 仪器设备  23-24
第三章 PEGW 体系吸收SO_2 的气液平衡的研究  24-37
  3.1 实验装置及流程  24-26
  3.2 实验方法  26-29
    3.2.1 数据测定的方法  26-27
    3.2.2 实验具体操作  27-28
    3.2.3 标准曲线的绘制  28-29
  3.3 实验结果及分析  29-36
    3.3.1 PEG-400 和 PEG-200 吸收 SO_2的GLE 数据  29-30
    3.3.2 PEGW 体系吸收 SO_2的气液平衡数据  30-36
  本章小结  36-37
第四章 PEGW 体系吸收 C02的研究  37-42
  4.1 主要试剂  37
  4.2 实验内容  37-41
    4.2.1 标准溶液的配制和标定  37-39
    4.2.2 实验操作  39
    4.2.3 PEG-200、PEG-400 所组成的 PEGW 体系吸收 C0_2的实验数据  39-41
  4.3 结论  41-42
第五章 PEGW 体系吸收 SO_2的机理讨论  42-46
  5.1 PEG-200 吸收SO_2的机理研究  42-45
    5.1.1 实验仪器及方法  42
    5.1.2.U V-Vis 分析结果  42-44
    5.1.3 FTIR 分析结果  44-45
  本章小结  45-46
第六章 结论与建议  46-48
  6.1 结论  46
  6.2 建议  46-48
参考文献  48-53
致谢  53

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废气的处理与利用
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