水溶性吸收剂对甲苯废气的吸收性能

摘要：

液体吸收法应用于处理工业有机废气涉及到2个关键因素,即吸收剂的选择与吸收液的再生处理.选择8种水溶性吸收剂—2种氟碳表面活性剂(FSO100和FSN100)、2种非离子表面活性剂[TW80(吐温80)和SP20(斯盘20)]、2种阴离子表面活性剂[脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)和脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠(AEC)]及2种类表面活性剂[β-CD(β-环糊精)和SA(乙酸钠),对模拟甲苯废气进行了动力学吸收试验,研究吸收性能和加热蒸馏法对甲苯回收与吸收剂溶液再生的可行性.结果表明:吸收剂类型是影响甲苯吸收能力的最主要因素.2种氟碳表面活性剂吸收液的甲苯吸收能力最强,其次是SP20与AES,而其他4种吸收剂溶液对甲苯的吸收能力很弱.上述3类吸收剂对甲苯的初始去除率分别为80％～ 90％、75％左右与60％～70％,甲苯饱和吸收浓度(以w计)分别为0.58 ～3.45、0.38 ～ 1.44与0.14～ 1.01 mg/g.除TW80吸收液热稳定性差、不宜采用加热蒸馏方法再生外,其他吸收剂溶液经5次重复使用,甲苯回收率可达70％～ 85％,并能保持其原有吸收性能.甲苯分配系数计算结果表明,FSO100和FSN100分别为0.41、0.62,SP20和AES分别为0.76、0.95,其他4种吸收剂溶液在1.12～ 3.54之间;甲苯分配系数与饱和吸收浓度呈负相关、与体积传质系数呈正相关.因此,2种氟碳表面活性剂吸收液对甲苯的吸收能力强,加热蒸馏法回收甲苯与再生吸收液具有经济性,用于处理甲苯废气具有广泛的应用前景.

关键词：甲苯废气、表面活性剂、吸收效果、蒸馏回收、循环使用

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分类号：X511(大气污染及其防治)

资助基金：广东省自然科学基金杰出青年基金项目S2013050014122;广东省环境资源利用与保护重点实验室开放运行项目2014B030301060

在线出版日期：2015-11-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1602-1609