专利名称：一种吸收分离工业气体中SO<sub>2</sub>的离子溶剂的制作方法
技术领域：
本发明属于气体净化技术领域，涉及工业气中含有SO2的净化，具体地说是一种吸收分离工业气体中SO2的离子溶剂。
背景技术：
我国是煤炭生产和消费大国，以煤为主的能源结构给我国带来了严重的环境污染，特别是SO2的排放使我国成为酸雨多发国家。据统计我国SO2年均浓度达到国家二级标准(0.06mg/m3)的城市占74. 3%,超过国家三级标准(O. 10mg/m3)的城市占统计城市的9. 1%，出现酸雨的城市298个(占统计城市的56. 5%)。SO2污染的近程影响是严重危害居民身体、畜牧业、农业及城市建筑设施，远程影响是形成酸雨，涉及千里外的地区，造成的直接经济损失已超过上千亿元，这已成为制约社会经济发展的重要因素之一，所以对SO2的排放进行有效治理至关重要。 烟气脱硫是控制SO2污染的主要技术手段。国外烟气脱硫技术研究始于19世纪50年代。20世纪60年代以来，美国、德国、日本等国开始了对烟气脱硫技术的大规模研究开发与应用，目前运行的烟气脱硫技术，大多数是传统的脱硫技术湿法脱硫技术、半干法脱硫技术和干法脱硫技术。其中湿法脱硫最为成熟，应用最广，但也存在较多缺陷，如腐蚀，它直接影响系统能否安全稳定地运行。干法、半干法烟气脱硫技术具有投资省、占地少等优点，缺点是反应速度慢，脱硫率低，吸收剂利用率低，磨损、结垢现象比较严重，在设备维护方面难度较大，设备运行的稳定性、可靠性不高，且寿命较短等。近年来，离子液体作为一种新型的绿色溶剂被应用到烟道气脱硫研究，具有广泛的发展前景。申请号为200510069406. 6,200810025024. 7和200910116567. 4等中国专利中分别合成了醇胺羧酸盐离子液体，二元羧酸类离子液体，环胺类离子液体用于SO2的吸收。然而，目前这些功能化离子液体合成复杂，成本高，同时粘度都比较大，在吸收过程中传质速率慢，限制了其工业化应用。针对目前离子液体吸收SO2存在的问题，本发明提出利用咪唑衍生物和常规离子液体复配，形成新型的离子溶剂用于SO2的吸收，该离子溶剂吸收量大，粘度低，可以循环利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种吸收分离工业气体中SO2的离子溶剂。本发明所述的吸收SO2离子溶剂为咪唑衍生物和常规离子液体复配形成的体系。本发明所述的离子溶剂，其中离子液体质量分数范围为109Γ60%。本发明所述的咪唑衍生物，其结构通式如下
权利要求
1.一种吸收分离工业气体中SO2的离子溶剂，其特征在于，所述的离子溶剂为咪唑衍生物与常规离子液体形成的体系。
2.根据权利要求1所述的离子溶剂，其特征在于，离子溶剂中离子液体质量分数范围为:10% 60%。
3.根据权利要求1所述的离子溶剂，其特征在于，所述的咪唑衍生物，其结构通式如下
4.根据权利要求1所述的离子溶剂，其特征在于，所述的常规离子液体阴离子为BF4-,PF6' NTf2-, NO3' HSOf, HSO4' H2PO4' CF, Br、Γ, SCN-等;阳离子结构通式如下
5.利用权利要求1所述的离子溶剂，吸收温度1(T60°C，吸收压力0.Γ3. OMPa0
6.根据权利要求1所述的离子溶剂，离子溶剂可以再生利用。再生条件7(Tl5(rC，O.ΟΓ . OMPa0
7.根据权利要求1所述的离子溶剂，适用的工业气体包括工业燃煤烟气、冶金行业烟气、轮船尾气、硫酸厂废气等。
全文摘要
本发明属于气体净化技术领域，涉及一种吸收工业气体中SO2的离子溶剂。所述的离子溶剂为咪唑衍生物与常规离子液体形成的体系，该体系吸收量大，粘度低，容易再生，可以作为SO2等酸性气体的吸收剂。
文档编号B01D53/14GK103007688SQ20121056815
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月24日 优先权日2012年12月24日
发明者张锁江, 高红帅, 曾少娟, 王占丽, 何宏艳, 徐凡, 赵志军, 董海峰, 张香平 申请人:中国科学院过程工程研究所