簡(jiǎn)介
常溫常壓下,羰基硫(COS)是一種無色但有臭雞蛋氣味的有毒氣體,普遍存在于黃磷尾氣、電石爐尾氣、天然氣等工業(yè)氣體中,羰基硫的存在會(huì)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生較大影響,痕量的羰基硫就會(huì)導(dǎo)致催化劑失活和反應(yīng)設(shè)備腐蝕。除此之外,排放到大氣中的羰基硫進(jìn)入平流層后光解氧化成SO2,最終轉(zhuǎn)化為硫酸鹽氣溶膠,形成酸雨,從而危害環(huán)境。因此,從原料氣和工業(yè)廢氣中脫除羰基硫具有重要意 義。羰基硫由于結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定,極性和酸性較弱,且在工業(yè)廢氣中濃度較低,通常難以直接脫除[1]。
圖1羰基硫的結(jié)構(gòu)
脫除方法
目前,羰基硫的脫除方法主要有吸附法、催化水解法、吸收法、加氫法等。其中吸附法因其能耗低、投資少、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)更適用于工業(yè)廢氣中羰基硫的脫除。王海沛等制備的KOH改性活性炭 吸附劑可脫除低濃度羰基硫,微孔中的KOH對(duì)其的氧化和吸附起著至關(guān)重要的作用,羰基硫主要與堿 活性位(OH—)發(fā)生反應(yīng),最終形成S和SO2-4沉積在 活性炭吸附劑上。Kim等以乙醇為溶劑制備KOH 改性活性炭,負(fù)載的K+以K2CO3的形式存在于活性 炭表面,對(duì)羰基硫的吸附作用主要通過兩個(gè)K+形成螯合鍵與一個(gè)S2-強(qiáng)烈結(jié)合,該作用可阻止活性炭表 面因吸附飽和而發(fā)生硫解吸。Zhao等研究了通過超聲波輔助浸漬法負(fù)載不同類型的鉀鹽對(duì)NiAl水- 石衍生氧化物脫除羰基硫的影響,結(jié)果表明負(fù)載適量的KOH、K2CO3對(duì)羰基硫的脫除是有利的,但KCl和 KNO3反而會(huì)降低脫硫效率。目前,利用固體廢物電石渣脫除尾氣中H2S、 SO2、HCl等已有報(bào)道,但對(duì)于羰基硫的脫除效果及機(jī)理研究較少,缺乏相關(guān)理論依據(jù)。且目前所報(bào)道的羰基硫吸附劑大多采用純?cè)现苽涠?,部分材料制備方法?fù)雜且成本高[1]。
參考文獻(xiàn)
[1]朱風(fēng),陳凱琳,黃小鳳等. KOH改性電石渣脫除羰基硫的性能研究 [J]. 化工學(xué)報(bào), 2023, 74 (06): 2668-2679.