摘要: 氯化亚砜作为一种重要的氯化剂，被广泛地应用于农药、医药、染料、甜味剂及化学中间体等行业。在氯化过程中，过量的氯化亚砜会分解成HCl和SO2。目前，工业上处理HCl-SO2混合气体是采用水及NaOH吸收，生成低附加值的盐酸和亚硫酸钠，获得产品含有一些... 展开 氯化亚砜作为一种重要的氯化剂，被广泛地应用于农药、医药、染料、甜味剂及化学中间体等行业。在氯化过程中，过量的氯化亚砜会分解成HCl和SO2。目前，工业上处理HCl-SO2混合气体是采用水及NaOH吸收，生成低附加值的盐酸和亚硫酸钠，获得产品含有一些杂质，限制了其应用范围和经济价值。本文以模拟工业排放的HCl-SO2混合气体为研究对象，在非水条件下将两种气体有效的分离，以实现氯化氢的循环利用。论文主要包括以下三部分:首先，测定了氯化氢和二氧化硫气体在1-己基-3-甲基咪唑氯盐([Hmim]Cl)、聚乙二醇(PEG-200)、三缩四乙二醇、乙二醇和丙三醇等五种溶剂中的溶解度，比较了两种气体在溶剂中的溶解度差别，同时探讨了溶剂所含官能团对这两种气体吸收的影响。结果表明:离子液体吸收的气体无法完全解吸，不适合作为HCl-SO2混合气体的分离剂。当分子中含有醚基时，HCl和SO2的溶解度都会增加，但SO2的溶解度增加的更为明显。 其次，测定了HCl-SO2混合气体在[Hmim]Cl、PEG-200、三缩四乙二醇、乙二醇、丙三醇、环丁砜和1-甲基-2-吡咯烷酮等七种溶剂中的溶解度，探讨了影响混合气体吸收的因素，通过优化吸收条件找出最佳的分离剂。结果表明:在混合情况下，HCl和SO2都能促进对方在有机溶剂中的溶解，从而改变有机溶剂对两种气体的吸收选择性。温度升高会导致SO2的溶解度明显下降，对HCl的溶解度影响不大，有利于HCl-SO2混合气体的分离。丙三醇对混合气体的分离效果最好，其解吸的HCl含量高达96.4％。 最后，使用分离出的干燥氯化氢气体，合成三氯蔗糖的原料—原乙酸三甲酯，同时优化了原乙酸三甲酯生产的工艺条件。结果表明:制备原乙酸三甲酯时，物料需严格按照理论比例加入，用氨气调节体系pH值最佳，醇解温度一般在40℃左右。六氟磷酸类的离子液体不适用于制备原乙酸三甲酯，效果最好的高沸点溶剂是邻苯二甲酸二丁酯。 在此基础上，本文还对三氯蔗糖生产尾气的综合利用进行了构思，整个工艺流程可分为四个部分:第一部分为HCl-SO2混合气体的分离，第二部分为利用氯化氢气体制备原乙酸三甲酯，第三部分为利用二氧化硫制备氯化亚砜，第四部分以原乙酸三甲酯和氯化亚砜为原料制备三氯蔗糖。 收起