深共熔溶剂吸收低浓度有机硫化合物研究

摘要

针对现有溶液捕获有机硫化合物能力较弱、吸收成本较高的问题,采用深共熔溶剂(DES)吸收天然气中有机硫化合物.分别以氯化胆碱与尿素(摩尔比1:2)和氯化胆碱与硫脲(摩尔比1:1)为原料,合成了CCU、CCTU两种DES,并用去离子水稀释得到了一系列吸收溶液.通过TG、FT-IR和H1?NMR对合成的DES溶剂进行表征,并利用气相色谱-质谱联用技术测定了DES/水混合溶液在室温下对天然气中H2S、COS、CH3SH与CO2的吸收能力.结果表明两种DES溶剂都具有很好的热稳定性,CCTU开始分解温度为236°C;去离子水的加入没有显著改变两种DES的结构.DES/水混合溶液对硫化物表现出了优异的吸收性能,对于低含量的有机硫实现了深度脱除;同时对CO2也表现出了较高的吸收量.相对于工业常用的醇胺法,DES溶剂更加经济、环保,去除有机硫性能更高效,具有很好的工业应用前景.