无机盐复合体系脱除硫酸根离子的工艺研究

分析了多组分无机盐溶液混合体系的性质,以加热、添加CaCl2溶液等各种方法处理液体,研究其SO42-含量的变化,以达到脱除SO24-的目的。以石灰石及浓盐酸为原料反应生成的CaCl2溶液作添加剂,考察和比较了CaCl2溶液的用量、体系的反应温度、反应时间等因素对SO24-去除效果的影响。并在此基础上考虑其处理成本,得出最佳工艺生产条件:添加剂中的钙离子和原液中SO42-的质量比为0.389∶1,反应温度为30℃,反应时间为4 h,可获得SO42-的质量浓度低于5 g/L的满意效果,达到了企业对盐溶液中SO42-含量的要求。此方法具有一定的应用价值和商业价值。     

A222型阴离子交换树脂脱除HPPH+体系中的SO42-、NO3-

优化选取凝胶型强碱性苯乙烯系A222型阴离子交换树脂,对HPPH⁺溶液中SO₄^2-、NO₃^-的交换性能进行了研究。通过静态法分别考察了A222型阴离子交换树脂在水溶液及0.05mol/L HPPH⁺溶液中对SO₄^2-和NO^3-脱除过程。结果表明,A222型阴离子交换树脂对HPPH⁺无化学吸附作用,在水体系中对SO₄^2-和NO₃^-的平衡交换量分别为0.8382mmol/g和1.2980mmol/g,符合Langmuir和Freundlich吸附经验方程。树脂用量和温度是离子交换过程的主要影响因素,温度升高有利于离子交换的进行,树脂的优化用量为4g/L。A222型阴离子交换树脂可高效联合脱除HPPH⁺体系中的SO₄^2-和NO₃^-。FTIR谱图表征显示,SO₄^2-和NO₃^-可与树脂交换基团进行交换。     

SO42-/MnO2-SiO2固体超强酸催化剂的制备研究

以硫酸锰和水玻璃为原料,采用分别沉淀—浸渍法制备不同比例的SO42-/MnO2-SiO2.以催化合成乙酸苄酯为探针反应,考察Mn与Si的摩尔比、焙烧温度、焙烧时间等因素对其催化剂活性的影响.结果表明,催化剂的最佳条件为：Mn与Si的摩尔比为1.0∶1.5,焙烧温度为400℃,焙烧时间为3h,酯化率达最大,93.7％.     

活性炭脱除SO2的工艺研究

针对化工行业二氧化硫废气浓度高,间歇排放的特点,提出了活性炭吸附脱除S02的方法。考察了废气相对湿度、温度、气速、活性炭炭层高度、预处理温度对S02脱除率的影响,结果表明,在相对湿度为20％,炭层高度为60cm,温度25℃,气速0．3m／s,活性炭预处理温度600℃时,脱除率可以达到97．2％。     

联碱料液中SO42-问题浅析

分析了联碱料液中硫酸根累积的原因及其给联碱生产带来的不良影响,并在此基础上提出了解决硫酸根问题的一些方法。     

共聚焦拉曼光谱研究Mg2+和SO42-缔合平衡作用

硫酸镁溶液是一种应用很广的电解质溶液,Mg2+和SO42-缔合平衡的特征与规律一直是人们关注的热点,具有重要的现实意义。本文利用拉曼光谱法并结合高斯-洛伦兹去卷积分峰拟合程序分析了不同浓度的MgSO4溶液在不同温度下Mg2+和SO42-缔合结构特征,计算了其缔合平衡常数KR值,并对标准状态下Mg2+与SO42?离子缔合反应及其生成的接触式离子对CIP′的表观热力学参数进行了推测计算。实验结果表明：MgSO4溶液中SO42－浓度与ν1-SO42?特征峰的峰面积和峰强度之间均存在较好的线性相关关系。自由态SO42?是ν1-SO42?特征峰的主要结构。随着溶液温度的升高,1.5和2.0mol/LMgSO4溶液ν1-SO42?特征峰的峰面积和峰强度有减小的趋势,峰位发生红移,峰的对称性发生变化,其中自由态SO42?结构比例呈下降趋势,而单齿接触式离子对结构比例相应增加,双齿接触式离子对和SO42?离子团簇结构比例变化规律不明显。Mg2+和SO42-的缔合平衡随温度升高向右移动,KR值逐渐增大。在较稀MgSO4溶液中,几乎没有双齿接触式离子对和SO42?离子团簇结构,ν1-SO42?特征峰缔合结构及KR值随温度变化没有明显规律。相同温度条件下,KR值随MgSO4溶液浓度的升高呈现指数降低的趋势。     

反渗透脱除选矿循环水中硫酸根的研究

采用反渗透处理废水中的SO42-,考察了运行时间、操作压力、废水中SO42-含量等因素对SO42-分离性能及膜产水量的影响,并于最佳工艺条件下处理选矿循环水。结果表明,在不同试验条件下,反渗透膜对模拟废水中SO42-的去除率均稳定在95%以上,但产水量变化较大;在操作压力0.4 MPa、温度25℃的条件下,选矿循环水中SO42-的去除率高达98%,出水中SO42-、Cl-含量及色度、浊度均达到GB/T 19923-2005标准,满足回用要求。     

SO42-/MxOy固体酸催化剂研究进展

SO42/MxOy固体酸具有制备简单、热稳定性好、催化活性高、易与产物分离和不腐蚀设备等优点,已成为国内外固体酸催化剂研究的热点.本文综述了SO42-/MxOy固体酸的制备方法、制备条件对SO42-/MxOy固体酸性能的影响以及改进SO42-/MxOy固体酸性能的方法.     

溶盐增湿法降低老卤中SO42-的研究

本文通过研究盐湖晶间卤水在一定自然蒸发条件下,经过脱钠生产钾镁混盐、泻利盐时卤水单方向的变化,使其生成难溶的化合物和稳定的固相沉淀.通过增湿法使卤水变质向反方向进行,使阳离子的组成也相应的改变,从氯化物型变化成硫酸盐型,以便于降低卤水中的SO42-.     

SO42-/ZrO2催化降解茜素红水溶液研究

本文提出了利用SO_4~(2-)/ZrO_2固体超强酸催化降解有机废水,以茜素红为模型物试验考察了SO_4~(2-)/ZrO_2催化降SO_4~(2-)/ZrO_2-解能力。结果表明SO_4~(2-)/ZrO_2固体超强酸具有较强的催化降解能力及一定的光助催化作用,但是易水化失活。此外,茜2-素红溶液的pH值与起始浓度和催化剂的用量等对催化降解效果影响很大。在pH=7,催化剂加入量0.25%(wt),起始浓度为140mg/L,太阳光催化4h后脱色率最高,达到92%。     

SO_4~(2-)/MxOy型固体超强酸改性研究进展

SO42-/MxOy型固体超强酸是一种新兴的绿色催化剂,在有机合成、废水处理等领域有着广泛的应用。简单分析了SO42-/MxOy型固体超强酸失活的原因,综述了近年来SO42-/MxOy型固体超强酸在载体、促进剂以及贵金属的引入等方面的改性方法。详细介绍了载体中引入纳米材料、稀土元素、其他金属元素、交联剂和分子筛等对催化剂活性和稳定性的影响;综述了用S2O82-,稀土离子,其他离子(Ag+,Ni2+,Al3+,Sn4+等),WO3,MoO3,NO3-等代替SO42-作促进剂,以及引入贵金属Pt和Pd改性方面的研究进展;最后展望了固体超强酸催化剂的发展前景。     

数理统计方法在一次盐水SO42-控制上的应用

介绍了运用数理统计方法绘制^-X-R控制图，找出内在的规律性，运用控制图及时调节BaCl2溶液加入量，提高SO4^2-指标的合格率达到100％。     

SO42-/TiO2催化纤维素水解制乙酰丙酸的研究

用沉淀-浸渍法制备了SO42-/TiO2固体酸催化剂,研究了不同制备条件如浸渍硫酸浓度、浸渍时间和焙烧温度对固体酸催化活性的影响.以SO42-/TiO2为催化剂催化纤维素水解制得乙酰丙酸,并探讨了反应温度、反应时间、催化剂投加量、固液比诸因素对产率的影响.实验表明反应温度220℃、时间15 min、催化剂投加量为m(纤维素)∶m(催化剂)=2∶1、固液比为1∶15时为较优的工艺条件,乙酰丙酸产率为25.51%.     

SO4^2-／ZrO2催化葡萄糖水解制乙酰丙酸研究

用沉淀-浸渍法制备了SO4^2-／ZrO2固体酸催化剂并应用于葡萄糖水解制乙酰丙酸的反应。采用正交实验确定了适宜的反应条件。采用单因素实验考察了沉淀pH、硫酸浸渍液浓度、焙烧温度和焙烧时间对乙酰丙酸收率的影响。实验结果表明,适宜的反应条件是葡萄糖浓度为3g／L、催化剂用量为2g／L、反应温度为180℃、反应时间为6h;适宜的制备条件为：沉淀pH等于9、硫酸浸渍液浓度等于0．6mol／L、焙烧温度为500℃、焙烧时间为6h。     

结晶法脱除高浓度正磷酸中硫酸根的研究

研究了以工业级湿法磷酸净化酸浓缩生产的质量分数为98%的正磷酸为原料,采用冷却结晶方式脱除正磷酸中的阴离子硫酸根（SO42-）。考察了降温速率、搅拌转速、助长剂用量、养晶时间对正磷酸中硫酸根脱除的影响。确定了最佳工艺条件：搅拌转速为300 r/min,降温速率为每15 min降温1 ℃,助长剂用量为5 g,养晶时间为 1.5 h。在最佳工艺条件下,正磷酸中硫酸根去除率达到82.1%,硫酸根质量分数小于20 mg/kg,达到85%食品级磷酸对硫酸根的质量要求,提高了磷酸产品的附加值。同时,该方法为生产低硫酸根含量的正磷酸提供了一条可行途径。     

SO42-/ZrO2-HZSM-5固体超强酸催化环化制β-紫罗兰酮

制备了一系列负载SO4^2-／ZrO2-HZSM-5的超强酸催化剂，并用TG、XRD等手段对催化剂的结构和热行为进行了表征，使用Hammett指示剂、吡啶吸附红外光谱等方法测试了催化剂酸性。结果表明。HZSM-5对催化剂的酸性和结构具有调变作用。利用所制备的催化剂对假性紫罗兰酮催化环化反应制卢紫罗兰酮的催化活性进行了研究，假性紫罗兰酮转化率可达54．4％，对应的卢紫罗兰酮的选择性为76％。     

SO4^2-／MxOy型固体酸的类型及在有机反应中的应用

将SO42-/MxOy型固体超强酸按负载体金属氧化物的种类不同进行分类,简单介绍了不同类型固体超强酸的制备和在有机反应中的应用.分析了限制固体酸发展的原因并展望固体酸今后的发展方向,提出了利用工业废弃物粉煤灰和工业副产物为原料制备固体酸的建议,此法可降低催化剂的制备成本,为固体酸的工业化实现提供了一条行之有效的道路.     

SO_4~(2-)/TiO_2-HZSM-5型固体酸催化合成尿囊素

以固相分散法制备了用于尿囊素合成的SO42-/TiO2-HZSM-5固体酸催化剂。考察了制备条件(HZSM-5的硅铝摩尔比、二氧化钛与HZSM-5的质量比、浸渍时间、浸渍酸浓度、焙烧温度)对催化剂结构和性能的影响。采用X-射线衍射(XRD)、氮气低温物理吸附(BET)、傅立叶红外(FT-IR)、吡啶吸附红外(Py-IR)、以及扫描电子显微镜(SEM)等技术,对所制备的催化剂的晶相结构、表面酸性位及比表面积等性能进行了表征。结果表明,催化剂的优化制备条件为:HZSM-5的硅铝比为25,m(二氧化钛)∶m(HZSM-5)=2∶1,硫酸浸渍浓度为0.5 mol/L,催化剂焙烧温度为500℃。在优化条件下,尿囊素收率为58.4%。     

SO42-/TiO2固体超强酸催化合成乙酸乙酯

用固体超强酸SO42-/TiO2为催化剂,以乙醇和乙酸为原料合成乙酸乙酯,探讨了催化剂制备条件酯收率的影响,实验结果表明:当用1 mol.L-1H2SO4浸渍TiO212 h,400℃焙烧2 h所得固体超强酸对催化合成乙酸乙酯显示出较高的催化活性。反应温度80℃,催化剂用量为2.0 g,醇酸摩尔比1.8∶1,反应时间为3.0 h时酯的收率最高可达97%。