氨-尿素溶液同時脫硫脫硝循環(huán)吸收液制備過硫酸銨的實驗研究.pdf

1、本文以國家“863”項目“多元溶劑掩擊流聯(lián)合脫除燃煤污染物及資源化(2009AA05Z304)”為背景，開展了尿素/氨混合溶液同時脫硫脫硝的循環(huán)吸收液高效、高附加值資源化回收方法的實驗研究。本文采用電解法，在自制的電解實驗裝置上，探討了槽電壓、初始硫酸銨濃度、陰極硫酸濃度、催化劑和電解時間等參量對電解的影響特性，并依據(jù)氨/尿素混合溶液同時脫硫脫硝的吸收液的具體特性，著重考察了氨/尿素混合溶液同時脫硫脫硝的循環(huán)吸收液中的SO32-、NO3

2、-、NO2-、尿素、二乙醇胺和三乙醇胺等對電解制備(NH4)2S2O8產(chǎn)生的影響。研究發(fā)現(xiàn)，電流效率和轉(zhuǎn)化率隨著電壓和陰極硫酸濃度的增大均呈現(xiàn)出先增加后減小的趨勢，而提高硫酸銨的初始濃度對電解電流效率有利，但當初始硫酸銨濃度大于400g/L時，電流效率提高變緩。抑氧添加劑對電解制備過硫酸銨起著重大作用，能夠極大的增加過硫酸銨的生成，很明顯的提高了電流效率，且隨著硫氰酸銨濃度的增大電流效率和轉(zhuǎn)化率呈現(xiàn)出先增加后減小的趨勢，在硫氰酸銨濃度為

3、0.05％時獲得最佳效果。同時發(fā)現(xiàn)，在槽電壓為5.5V、初始硫酸銨濃度為400g/L、陰極硫酸濃度為25%、硫氰酸銨濃度為0.05％時，以鈦鍍鉑電極為陽極，以鈦板為陰極，可獲得最佳的電流效率為88.72％。該研究結(jié)果相對于國內(nèi)電解硫酸銨制備過硫酸銨的常見電流效率75％～85％，提高了3個百分點，證實了鈦板為陰極在電解硫酸銨制備過硫酸銨中的可行性。
　　此外，研究發(fā)現(xiàn)，SO32-和尿素對電解不利影響最嚴重，但SO32-是階段性的降低

4、作用，而尿素卻是持續(xù)性的抑制作用。NO3-和NO2-對電解制備過硫酸銨反應(yīng)有先升后降的趨勢。二乙醇胺對電解制備過硫酸銨有抑制作用，而三乙醇胺在一定的濃度內(nèi)有促進作用，且對電解制備過硫酸銨電流效率具有先上升后下降的趨勢，但二乙醇胺和三乙醇胺等比例混合后，對電解制備過硫酸銨反應(yīng)卻影響不大。因此，我們認為對氨水/尿素/添加劑混合溶液濕法煙氣脫硫脫硝循環(huán)吸收液用電解法制備過硫酸銨的工藝中，必須首先將脫硫脫硝循環(huán)吸收液通過氧化法將溶液中的亞硫酸銨