邢楠楠* 郭沛文 别宇航 牛凯旋 王 澍

（黄山学院 化学化工学院，安徽 黄山 245041）

当前全世界广泛关注二氧化硫的排放，而化石燃料的燃烧是二氧化硫的主要排放来源。为了有效地捕获SO2，湿法烟气脱硫FGD（flue-gas desulfurization）、干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫等工艺在工业生产中得到了广泛的应用。到目前为止，FGD已被认为是控制SO2排放的最有效的技术之一。在过去的几十年里，设计和合成功能化离子液体作为气体分离中的绿色吸收剂，为能够以高容量和吸收率可逆捕获SO2的新型捕获系统找到了新的路线。

1 离子液体的简介

离子液体（或称离子性液体）是指在室温或室温附近温度下呈液态的由离子构成的物质[1]，离子液体具备很多传统有机溶剂不具备的优点，离子液体一般由有机阳离子和无机或有机阴离子组成，常见的阴阳离子见图1。近年来，离子液体因为在结构上具有能够被设计和修饰的功能，因此根据人们的需要，将一些具有特定功能的官能团引入到离子液体的阳离子或者阴离子中，设计并且合成具有某种特性的离子液体，如：在阳离子烷基侧链上引入酯基[2]、醚基[3,4]、胺基[5]、羧基[6]和氰基[7]等，此类离子液体称为第三代离子液体或功能化离子液体(TSILs)(Task-specific ionic liquids)。

图1 离子液体中常见的阴阳离子

2 离子液体对SO2 的吸收

2.1 普通离子液体吸收SO2

在25℃时，SO2在[HMIm]Tf2N 和[HMPy]Tf2N 中的溶解度分别为每摩尔ILS 溶解0.916 摩尔和1.092 摩尔SO2，通过简单的物理吸收，SO2的溶解度约为1bar。吡啶基ILS 对SO2的捕获也得到了类似的结果[8]。对于离子液体[C4Py][SCN]，SO2的吸收能力主要归因于阴离子与SO2之间较强的静电相互作用[9]。……