[发明专利]一种复配离子液体脱硫剂及制备方法

说明书

本发明公开一种复配离子液体脱硫剂及其制备方法，按质量百分比计算，包括4‑25％物理溶剂以及余量的Fe‑IL液体，采用本发明的有益效果是通过有机溶剂和Fe‑IL液体的复配，可有效改善复配的脱硫剂的pH值、粘度，促进脱硫剂中的Fe‑IL对硫化氢的吸收率，且加入的缓蚀剂，可大大降低复配体系对容器的腐蚀性，更有利于工业化应用。

技术领域

本发明涉及含硫化氢气体净化技术领域，具体涉及一种复配离子液体脱硫剂及制备方法。

背景技术

在工业生产上，中小规模含硫化氢尾气处理常以湿式氧化还原的方法进行脱硫处理，将H₂S直接氧化成单质硫磺，传统湿法氧化脱硫存在药剂耗量大、无法回收利用、吸收效能差，能耗偏高，不稳定，易带来二次环境污染等问题，而且国家最近发布了新的《石油炼制工业污染物排放标准(GB31570-2015)》，要求酸性气回收装置SO₂一般排放限值400mg/m³，比以前的排放限值960mg/m³更严格，因此部分企业需亟待改进氧化脱硫技术，以提高天然气净化效率、节能降耗，环保治理，形成绿色高效含硫尾气治理。为了满足实际需求，有些学者结合离子液体的特点，进行离子液体构效研究，成功合成带有金属盐的基团的离子液体，结果表明具有将H₂S直接转变成单质硫的能力，这种脱硫工艺简单、操作方便，但由于铁基离子液体呈酸性、粘度较大，硫化氢在其中的溶解度较小，仅为0.84g/L，活性铁浓度较低，气液传质缓慢。因此，纯Fe-IL的脱硫效果并不理想。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种复配离子液体脱硫剂及制备方法。

技术方案如下：一种复配离子液体脱硫剂，其关键在于：按质量百分比计算，包括4-25％物理溶剂以及75-96％的Fe-IL液体。采用上述技术方案通过有机溶剂和Fe-IL液体的复配，可有效改善复配的脱硫剂的pH值、粘度，促进脱硫剂中的Fe-IL对硫化氢的吸收率。

作为优选：上述物理溶剂为吗啉类、酮类或咪唑类的任一种。其中咪唑类为吡咪唑、联咪唑、咪唑啉或甲巯咪唑等中的任一种，酮类为甲基乙烯基甲酮、甲基异丁基甲酮、乙基正丁基甲酮或2,2-二甲基-3-丁酮等中的任一种，吗啉类为羟苯并吗啉、2-甲基吗啉、3-乙基吗啉或2-(氨甲基)吗啉等中的任一种。

上述物理溶剂为咪唑类，其含量为8％。

上述物理溶剂为酮类，其含量为14-20％。

还包括有甲苯类或铵苯类缓蚀剂。其中甲苯类为甲基苯骈三氮唑、二甲基咪唑或2-甲基咪唑啉等中的任一种，铵苯类为氨基磺酸或苯并三氮唑等有机铵类缓蚀剂中的任一种。

上述缓蚀剂的含量为所述Fe-IL液体及物理溶剂总量的0.001-0.1％。

上述缓蚀剂的含量为0.01％。

一种复配离子液体脱硫剂制备方法，其关键在于按以下步骤进行：首先制备Fe-IL液体，然后将制备的Fe-IL液体和所述物理溶剂按比例混合即得到复配离子液体脱硫剂。采用上述技术方案配置方法简单，且在形成的复配体系稳定，脱硫效果好。

作为优选：在所述复配离子液体脱硫剂加入0.001-0.1％的甲苯类或铵苯类缓蚀剂混匀得到复配体系。

上述甲苯类或铵苯类缓蚀剂的量为0.01％。

实施例1，一种复配离子液体脱硫剂，按质量百分比计算，包括4％的吗啉类物理溶剂以及96％的Fe-IL液体，其中所述吗啉类物理溶剂为2-(氨甲基)吗啉。

实施例2，一种复配离子液体脱硫剂，按质量百分比计算，包括25％的物理溶剂以及75％的Fe-IL液体，其中所述物理溶剂为2,2-二甲基-3-丁酮。