N,N’-二（2-羟丙基）哌嗪的合成及其在烟气脱硫工艺中的应用.pdfVIP

第 40卷第7期 应 用 化 工 Vo1．40NO．7 2011年7月 AppliedChemicalIndustry Jl11．2Ol1 Ⅳ，Ⅳ’-二 (2一羟丙基)哌嗪的合成及其 在烟气脱硫工艺中的应用 孙人杰 ，刘清安，桃李，史成武 (合肥工业大学 化学工程学院，安徽 合肥 230009) 摘 要：利用无水哌嗪和环氧丙烷合成了Ⅳ，N’．-- (2．羟丙基)哌嗪(HPP)，利用红外光谱对其进行了表征，利用滴 定法计算出HPP的共轭酸的pKa。和pKa2值 ，通过热重分析仪研究了HPP的半盐溶液与SO2的反应行为和 sO 。 在湿法烟气脱硫 中对 HPP挥发损失的影响。结果表明，HPP的合成反应是按照反应物的化学计量比进行的，且工 艺过程简单 ，得到的产物纯度较高。HPP的共轭酸的pKa。和pKa分别为3．8和8．2。SO 一能够有效的抑制HPP 的挥发，可以作为烟气脱硫工艺中HPP半盐溶液的阴离子。 关键词：Ⅳ，N’一二 (2一羟丙基)哌嗪；烟气脱硫；合成；表征 中图分类号：TQ110．9 文献标识码 ：A 文章编号：1671—3206(2011)07一l145—03 Synthesisof1，4-bis(2-hydroxypropy1)piperazineandits application in fluegasdesulfurization SUNRen-jie，LIUQing—an，TAOLi，SHICheng—Wlt (SchoolofChemicalEn~needng，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China) Abstract：1，4一Bis(2-hydroxypropy1)piperazine(HPP)wassynthesizedformpiperazineandpropeneOX— ideandcharacterizedbyIR．ThepKa1andpKa2ofHPPconjugateacidwerecalculatedfromitstitration curvewithhydrochloricacid．ThereactionbehaviorofHPPhalfsaltwiht SO2wasillustratednadhteinflu— enceofSO4卜onhtevolatilelossofHPPwasinvestigatedbythermogravimetricanalysis．Theresultsindi· caredhtatthesynthesisofHPPwascarriedoutbyhtereactionofpiperazinewiht propeneoxideusinghte stoichiometricamountsofreactants，htetechniquewaseffective，andhtepurityofHPPwasmuchhigher． ThepKa1andpKa2ofHPPconjugateacidwere3．8and8．2，nadsulfateradicalservedasthenaionof halfsaltofHPPcandepresshtevolatilelossofHPPinfluegasdesulfurization． Keywords：1，4一bis(2-hydroxypropy1)piperazine；fluegasdesulphurization；synhtesis；characterization 近年来，大量化石燃料燃烧所产生的SO 是造 本文设计并利用无水哌嗪和环氧丙烷合成了 成环境污染的一个重要原因¨ 。为了控制 sO：的 HPP，利用红外光谱对 HPP进行了表征。计算出了 排放，湿法烟气脱硫是一种被广泛采用的技术。