[發明專利]用于硫化氫高效分解的陽極電解液及其電解和再生方法

有效

• 申請號: 202210671327.6
• 申請日: 2022-06-14
• 公開（公告）號: CN114941142B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 馬云倩;周承軒;聶毅;張鎖江
• 申請（專利權）人: 鄭州中科新興產業技術研究院;中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C25B1/01
• 分類號: C25B1/01;C25B1/50;C25B1/02;C25B9/65;C25B15/08;C25B15/02
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 孫詩雨

1.一種用于硫化氫高效分解的陽極電解液，其特征在于：所述陽極電解液由離子液體和基礎溶劑組成，所述陽極電解液pH值為10.24-13.43，電導率為33.8?ms/cm?-?53.8?ms/cm；

所述離子液體采用醇胺離子液體或質子型離子液體；所述基礎溶劑采用水，離子液體與水的質量比為1:1~1:9；

所述醇胺離子液體為氯化銨單乙醇胺[NH₄Cl]MEA或氯化膽堿單乙醇胺[ChCl]MEA；所述質子型離子液體為1,8-二氮雜二環[5.4.0]十一碳-7-烯咪唑鹽[DBUH]Im、1,5-二氮雜化雙環[4,3,0]壬-5-烯1，2，4-三氮唑鹽[DBNH][1,2,4-triaz]、1,5-二氮雜化雙環[4,3,0]壬-5-烯咪唑鹽[DBNH]Im或1,5-二氮雜化雙環[4,3,0]壬-5-烯吡唑鹽[DBNH]Pyr。

2.權利要求1所述的陽極電解液用于硫化氫高效分解的方法，其特征在于包括以下步驟：將H₂S通入到陽極電解液中吸收至飽和，進行恒電位電解，可以在陽極得到硫磺，在陰極得到氫氣，硫磺以多硫化物的形式溶解于堿性的陽極電解液中。

3.根據權利要求2所述的硫化氫高效分解的方法，其特征在于：陽極電解液在吸收硫化氫時，具體方法為：將氣體流量為50-300?mL/min，濃度為1000-100000?ppm的H₂S氣體通過曝氣裝置，通入陽極電解液中至吸收飽和；吸收反應溫度為室溫，壓力為常壓。

4.根據權利要求2所述的硫化氫高效分解的方法，其特征在于：恒電位電解的工作電極為鉑片電極夾固定的碳布，參比電極為Hg/HgO或Ag/AgCl，對電極為鉑片或石墨，未添加合成催化劑，恒電位電解電壓為1.2?V，恒電位電解時間為12?h，電解過程中施加緩慢的磁力攪拌，使陽極液組分更加均勻，電解過程的反應溫度為室溫，壓力為常壓。

5.根據權利要求2所述的硫化氫高效分解的方法，其特征在于：恒電位電解采用的陰極電解液為0.5-1.0?mol/L?H₂SO₄水溶液。

6.權利要求1所述的陽極電解液的再生方法，其特征在于：向溶解有多硫化物的陽極電解液中通入高純CO₂，通氣速率為300?mL/min，通氣時間為3?h，使硫磺析出、過濾，然后再將CO₂解吸出來，實現陽極電解液的再生。

7.根據權利要求6所述的陽極電解液的再生方法，其特征在于：在溫度為40-70℃下，通入氮氣，通氣速率300?mL/min，通氣時間為3?h，將CO₂解吸出來，實現陽極電解液的再生。