[發(fā)明專利]鐵銅離子液體脫硫劑、制備方法及脫硫方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110292619.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN113041791A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱奎;牛世豪;董雨;劉露微;程地奎;范忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶科技學(xué)院
• 主分類號(hào): B01D53/14
• 分類號(hào): B01D53/14;C10L3/10
• 代理公司: 重慶為信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50216
• 代理人: 嚴(yán)仕力

本發(fā)明公開了一種鐵銅離子液體脫硫劑、制備方法及脫硫方法，所述鐵銅離子液體脫硫劑包括鐵基離子液體、銅基離子液體和極性有機(jī)溶劑，三者均勻混合復(fù)配而成，其中鐵基離子液體為[Bmim]FeCl₄，銅基離子液體為[Bmim]CuCl₂。本發(fā)明的有益效果：新型鐵銅離子液體脫硫劑制備方便，具有硫容量高、脫硫效果好、再生性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，脫硫產(chǎn)物為α?硫，可以直接作為工業(yè)用硫。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于脫硫處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鐵銅離子液體脫硫劑、制備方法及脫硫方法。

背景技術(shù)

離子液體是一類在室溫下呈液態(tài)的物質(zhì)。近年來，鐵基離子液體(Fe-IL)由于其化學(xué)穩(wěn)定性高、硫容量高、不易降解、不產(chǎn)生二次污染，易于再生，綠色環(huán)保，在天然氣脫硫方面得到大量研究。然而，由于體系粘度較大，F(xiàn)e³⁺活性不高，其實(shí)際硫容量遠(yuǎn)低于理論硫容量，因此大量研究尋求進(jìn)一步提高其脫硫效果。專利文獻(xiàn)CN109045957A公開了一種過渡金屬鹽強(qiáng)化脫硫性能的方法，通過向鐵基離子液體中加入Mn鹽、Cu鹽或Zn鹽，以增強(qiáng)鐵基離子液體脫硫效果。專利文獻(xiàn)CN104117274B公開了一種聯(lián)合脫硫脫磷方法，將含有硫化氫和磷化氫的混合氣體先通入鐵基離子液體中脫硫，然后將再通入Fe-M基離子液體中脫磷，取得了較好的脫硫脫磷效果，其中金屬M(fèi)為Cu、Mn、Zn或Pd。然而，上述改進(jìn)形成的離子液體的脫硫效果仍有較大提升空間。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種鐵銅離子液體脫硫劑。

其技術(shù)方案如下：

一種鐵銅離子液體脫硫劑，其關(guān)鍵在于，包括鐵基離子液體、銅基離子液體和極性有機(jī)溶劑，三者均勻混合復(fù)配而成；

所述鐵基離子液體為[Bmim]FeCl₄，其結(jié)構(gòu)如式(I)

所述銅基離子液體為[Bmim]CuCl₂，其結(jié)構(gòu)如式(II)

作為優(yōu)選，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述鐵基離子液體為3-9份，所述銅基離子液體為0.1～1份，所述極性有機(jī)溶劑為1-7份。

作為優(yōu)選，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述鐵基離子液體為5-9份，所述銅基離子液體為0.1-0.9份，所述極性有機(jī)溶劑為1-5份。

作為優(yōu)選，上述極性有機(jī)溶劑選自磷酸三丁酯、碳酸丙烯酯、聚乙二醇二甲醚(NHD)、N-甲?；鶈徇?NMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)或環(huán)丁砜(SF)。

本發(fā)明的目的之二在于提供一種鐵銅離子液體脫硫劑的制備方法。其技術(shù)方案如下：

一種鐵銅離子液體脫硫劑的制備方法，其關(guān)鍵在于按以下步驟進(jìn)行：

步驟一，制備鐵基離子液體：將氯化-1-丁基-3甲基咪唑與FeCl₃·6H₂O混合反應(yīng)，分離墨綠色液體即得到所述鐵基離子液體；

步驟二，制備銅基離子液體：將氯化-1-丁基-3甲基咪唑與CuCl₂混合反應(yīng)，分離墨綠色液體即得到所述銅基離子液體；

步驟三，制備鐵銅離子液體：取步驟一制得的所述鐵基離子液體與所述極性有機(jī)溶劑均勻混合，再向其中加入步驟二制得的所述銅基離子液體，復(fù)配得到所述鐵銅離子液體。

作為優(yōu)選，上述步驟一具體過程為，將所述氯化-1-丁基-3甲基咪唑與FeCl₃·6H₂O按摩爾比1:2混合，連續(xù)攪拌48h，離心分離后真空抽濾，分離濾液的上層墨綠色液體即為所述鐵基離子液體。