CS214201B1 - Způsob odstraňováni kysličníku siřičitého ze směsi plynů - Google Patents
Způsob odstraňováni kysličníku siřičitého ze směsi plynů Download PDFInfo
- Publication number
- CS214201B1 CS214201B1 CS356978A CS356978A CS214201B1 CS 214201 B1 CS214201 B1 CS 214201B1 CS 356978 A CS356978 A CS 356978A CS 356978 A CS356978 A CS 356978A CS 214201 B1 CS214201 B1 CS 214201B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sulfur dioxide
- sorbent
- capacity
- gas mixture
- glycidyl methacrylate
- Prior art date
Links
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 5
- 235000010269 sulphur dioxide Nutrition 0.000 title 1
- 239000004291 sulphur dioxide Substances 0.000 title 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 14
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 7
- -1 aliphatic amines Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000001414 amino alcohols Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 22
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 20
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 9
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 2
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000012435 analytical chromatography Methods 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004356 hydroxy functional group Chemical group O* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 1
- 229910021654 trace metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229920006163 vinyl copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
Vynález se týká způsobů odstraňování kysličníku siřičitého ze směsi plynů makroporésními kopolymery glycidylmethakrylátu a ethylendimethakrylátu.
Pro sorpci kyselých plynu bylo použito různých sorpčních materiálů, jako je aktivní uhlí, zeolity, silikagel, porésní sklo a molekulová síta. Jejich hlavní nevýhodou je nízká absorpční kapacita , špatná regenerace. Z polymerních sorbentú je znám sorbent pro pohlcování kysličníku siřičitého, který je tvořen kopolymerem heterocyklického, dusík obsahujícího vinylického kopolymerú (US Pat. 3 816 355). V analytické chromatografii (Lukáš J., Švec F., Votavová E., Kálal. J· , J. of chromatogr. v tisku) a pro odstraňování stopových koncentrací kovů z roztoků (Kálaiová E„, Radová Z., Švec F,, Kálal J., Europ. Polymer J. 13, 293, 1977) se používají kopolymery glycidylmethakrylátu s etylendirnethakrylátem, pro pohlcování kysličníku siřičitého dosud použity nebyly. Pro pohlcování kysličníku siřičitého se používá také neporésních anexu (Vulich. A. J. , Zagorskaja Μ. K., Sorpcija gazov i parov inoobměnnymi smolami, Sborník Gincvetinata 31, 1970).
Nedostatkem těchto sorbentú je nízká efektivnost procesu čištění jako důsledek malé ka««pacity pro kysličník siřičitý (.0,7 mmol/g) při pohlcování kysličníku siřičitého ze suchých směsí plynů.
Výšeuvedené nedostatky procesu čištění plynných směsí od kysličníku siřičitého jsou Odstraněny způsobem podle vynálezu, jenož podstatou je, že se použije pro odstraňování kysiíč214201 niku siřičitého ze směsi plynů jako adsorpčního činidla makroporésňího kopolymeru glycidylmethakrylátu s ethylendimethakrylátem chemicky, modifikovaných alifatickými aminy a amihoalkoholy.
Použitímakroporésních kopolymeru glycidylmethakrylátu s ethylendimethakrylátem modifikovaných chemickými reakcemi s alifatickými aminy a aminoalkoholy jako sorbentů zajíštuje následující přednosti před sorbenty používanými v současné době:
dosažení vysoké kapacity pro pohlcovaný plyn možnost termické regenerace sorbentů zachování vysoké kapacity pro pohlcovaný plyn i v dalších cyklech adsorpce - desorpce
Zkoumáním adsorpčních vlastností polymerů získaných na bázi glycidylmethakrylátu a ethylendimethakrylátu se ukázalo, že kysličník siřičitý pohlcují dobře pouze ty polymery, které obsahují hydroxy a aminoskupiny.
Na přiloženém Výkrese jsou graficky znázorněny výsledky sorpce kysličníku siřičitého na zkoumaných polymerech·
Na ose úseček je vynesena doba ochranného působení polymeru, na ose pořadnic koncentrace kysličníku.siřičitého v proudu plynu u výtoku z adsorpční kolony. Je zřejmé, že výchozí kopolymer glycidylmethakrylát s ethylendimethakrylátem pohlcuje kysličník siřičitý špatně (křivka 1), chemické modifikace polymerů amoniakem (křivka 2), monoethanolaminem (křivka 3), diethanolaminem (křivka 4) a diethylentriaminem (křivka 5) vede k prodloužení doby ochranného působení a.tedy i k zvýšení kapacity polymeru pro kysličník siřičitý.
Byly zkoumány polymery zíkasné chemickou modifikaci kopolymerů glycidylmethakrylátu s ethylendimethakrylátem s různou geometrickou strukturou. Tyto polymery jsou ve formě bílých kuliček s průměrem 0,08 až 0,6 mm, se specifickým povrchem od 20 do 200 m/g as koncentrací aminoskupin 1,1 až 2,7 mmol/g (1,5 až 7,5 % hmot. dusíku). Zkoumáním těchto polymerů byly zjištěny následující zákonitosti:
a. kapacita pro kysličník siřičitý roste s rostouci koncentrací aminoskupin b· přechodem od primárních aminoskupin ke skupinám terciárním kapacita sorbentů pro kysličník siřičitý klesá, v případě kopolymeru s 40 % ethylendimethakrylátu stoupá. Na základě získaných výsledků bylo možné učinit následující 2ávěry:
všechny polymery obsahující amino- a hydroxylové skupiny dobře pohlcují kysličník siřičitý po regeneraci protékajícím plynem - nosičem (dusík) při 20 °C se obnoví 10 až 20 % původní kapacity polymeru , úplná regenerace od kysličníku siřičitého se pro většinu polymerů dosahuje profukováním dusíkem při 100 °C za 30 až 60 minut
Vynález je dále vysvětlen na příkladech, aniž by se tím jakkoliv omezoval.
Příklad 1
Jako sorbent byl použit makroporésňí kopolymer glycidylmethakrylátu (40 £) s ethylendimethakrylátem modifikovaný chemickou reakci s diethylentriaminem (poměr kopolymer : amin = 1:3), reakční teploty 80 °C, doba 1 hod. Vzorec funkčního řetězce polymeru je
-ch2-ch-ch2-nh-(CH2)2nh-(ch2)2-nh2
Získaný sorbent obsahoval 5,78 % dusíku, specificky povrch 117 m /g.
Čištění proudu plynu od kysličníku siřičitého se provádělo následujícím způsobem:
Do kolony o průměru 15 mm bylo odváženo cca 10 ml polymeru. Kolonou byl veden proud plynů obsahující 2 % obj. kysličníku siřičitého. Registraci kysličníku siřičitého u výstupu z kolony umožňoval termovodivostní detektor s automatickým záznamem průnikové křivky. Před započetím pokusů byl polymer v sušárně zahřát na 80 až 100 °C. Sorpce kysličníku siřičitého byla realizována při 20 °C. Za těchto podmínek byla kapacita polymeru s diethylentriaminový* mi skupinami 2,0 mmol S02/g suchého polymeru.
Regenerace sorbentu byla provedena profukováním dusíkem při 130 °C po dobu jedné hodiny.
Po regeneraci byla kapacita sorbentu 1,9 mmol SOg/g sorbentu.
Příklad 2 .
Jako sorbent byl použit makroporesní kopolymer glycidylmethakrylátu (60 %) s ethylendimethakrylátem modifikovaný chemickou reakcí s amoniakem. Vzorec funkčního řetězce polymeru je
-CH.-CH-CH -NH.
e | *
OH
Koncentrace dusíku v polymeru byla 2,6 4. Kapacita sorbentu pro kysličník siřičitý byla 2,1 mmol S02/g. Po regeneraci při 100 °C se kapacita sorbentu po 20 min. obnovila z 90 %. Po regeneraci profukováním dusíkem při 100 °C ae kapacita obnovila za 1 hod. úplně.
Příklad 3
Jako sorbent byl použit makroporesní kopolymer glycidylmethakrylátu (60 %) s ethylendimethakrylátem modifikovaný chemickou reakcí s diethanolaminem. Vzorec funkčního řetězce polymeru je
-CH„-CH-CH„-N-CH -CH„-0H.
| 2 | 2 2
OH CH2-CH2-OH
Koncentrace dusíku byla v polymeru 3,5 %. Kapacita sorbentu pro kysličník siřičitý byla 2,3 mmol
SO„/g. Po regeneraci sorbentu při 100 °C byla kapacita po 1 hod. 2,0 mmol S0 /g.
Příklad 4
Jako sorbent byl použit makroporesní kopolymer glycidylmethakrylátu (60 %) s ethylendimethakrylátem modifikovaný chemickou reakcí s monoethanolaminem. Vzorec funkčního řetězce polymeru j e
-CH„-CH-CH„-NH-CH„-CH.-OH.
| 2 2 2
OH
Koncentrace dusíku byla v sorbentu 2,5 Kapacita sorbentu pro kysličník siřičitý byla so2/g.
Claims (1)
- PŘEDMĚT V Y N A L E Z VZpůsob odstraňování kysličníku siřičitého ze směsi plynů, vyznačující se tím, že se-jako adsorpčniho činidla použije makroporésních kopolymerů glycidylmethakrylátu s etylendimethakrylátemrchemicky modifikovaných alifatickými aminy a aminoalkoholy.1 výkres
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS356978A CS214201B1 (cs) | 1978-06-01 | 1978-06-01 | Způsob odstraňováni kysličníku siřičitého ze směsi plynů |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS356978A CS214201B1 (cs) | 1978-06-01 | 1978-06-01 | Způsob odstraňováni kysličníku siřičitého ze směsi plynů |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS214201B1 true CS214201B1 (cs) | 1982-04-09 |
Family
ID=5376159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS356978A CS214201B1 (cs) | 1978-06-01 | 1978-06-01 | Způsob odstraňováni kysličníku siřičitého ze směsi plynů |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS214201B1 (cs) |
-
1978
- 1978-06-01 CS CS356978A patent/CS214201B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4999175A (en) | Process for selective adsorption of sulfur compounds from gaseous mixtures containing mercaptans | |
| Fan et al. | Stability of amine-based hollow fiber CO2 adsorbents in the presence of NO and SO2 | |
| EP0766991B1 (en) | The use of base treated alumina in pressure swing adsorption | |
| US4122149A (en) | Process for removing SO2 from effluent gases and for removing heat stable salts from systems in which they accumulate | |
| US3926590A (en) | Process for treatment of waste gases | |
| US3556716A (en) | Removal of h2s and nh3 from gas streams | |
| Yu et al. | Investigation of low concentration SO2 adsorption performance on different amine-modified Merrifield resins | |
| US4259301A (en) | Removal of acidic compounds from gaseous mixtures | |
| JP2023516942A (ja) | ヒドロゲルを使用する二酸化炭素捕捉プロセス | |
| KR20240139046A (ko) | Co2 포집을 위한 수착제 물질, 이의 용도 및 이를 제조하는 방법 | |
| EP4587181A1 (en) | Epoxidation of porous amine-based phenylic polymer resins and methods of use for carbon dioxide capture | |
| JP4026700B2 (ja) | 燃料ガス中の硫黄化合物除去用吸着剤 | |
| US5248321A (en) | Process of removing sulfur oxides from gaseous mixtures | |
| JPH0549918A (ja) | 炭酸ガス吸着剤 | |
| US20240173696A1 (en) | Functionalised hydrogels | |
| CS214201B1 (cs) | Způsob odstraňováni kysličníku siřičitého ze směsi plynů | |
| CN113101782A (zh) | 一种功能化离子液体吸收液及其制备方法和应用 | |
| JPH01288319A (ja) | 硫黄含有ガスの除去方法 | |
| JPH06296858A (ja) | 酸性ガス吸収剤 | |
| SU709526A1 (ru) | Способ извлечени двуокиси серы из газов | |
| RU2616064C1 (ru) | Способ получения сорбента на основе полимерного гидрогеля | |
| Pollio et al. | Macroreticular Ion Exchange Resins as H2S Sorbents | |
| SU738992A1 (ru) | Способ поглощени двуокиси серы | |
| Boyadzhiev et al. | Sulfur dioxide adsorption in a fixed bed of a synthetic anionite | |
| Voloshina et al. | Crown ethers immobilized on the surface of polymer materials and silicas |