ВОЛОКНИСТИЙ ХЕМОСОРБЕНТ ОКСИДУ СІРКИ (IV) НА ОСНОВІ КОМПЛЕКСНИХ СПОЛУК СУЛЬФАТУ МІДІ(ІІ) З ПОЛІЕТИЛЕНПОЛІАМІНОМ

Анотація

У роботі досліджена принципова можливість використання комплексу сульфату міді (ІІ) з поліетиленполіаміном (PEPA) як реагенту для створення імпрегнованих волокнистих хемосорбентів (ІВХС). У статичних умовах досліджена сорбція парів води ІВХС–Cu–PEPA, отриманого шляхом імпрегнування волокнистого матеріалу водними розчинами комплексних сполук сульфату міді (ІІ) з PEPA при різному мольному співвідношенні Cu : N (1 / k),визначений характеру впливу предадсорбованої води на цей процес. У рамках теорії полімолекулярної сорбції Брунауера-Еммета-Теллера проаналізовані ізотерми сорбції, визначені величини ємності моношару і значення теплот сорбції молекул води в першому шарі. У статичних і динамічних умовах досліджено поглинання оксиду сірки (IV) отриманими зразками ІВХС–Cu–PEPA. Показано, що процес поглинання SO2, що перебігає переважно за хемосорбційним механізмом, відбувається лише при наявності «вільної» води,яка утворюється після завершення формування моношару, з утворенням на поверхні волокон носія «онієвих» сульфітів. Встановлено, що значення величини статичної хемосорбції SO2·H2O збільшуються з ростом змісту PEPA в зразках ІВХС–Cu–PEPA. Зв’язування амінних атомів азоту при хемосорбції оксиду сірки (IV) відбувається тільки на »50% від очікуваного S: N = 1,0: 2,0, що вірогідно зв’язано з неповним гідролітичним руйнуванням комплексних сполук Cu (II) c Am та мідь (II) частково перешкоджає повнішому «спрацьовуванню» атомів N по SO2. Показано, що отриманий ІВХС-Cu-PEPA може бути використаний для поглинання кислих газів при співвідношенні Cu: N = 1 : 5 ÷ 1 : 6, а аміаку при співвідношенні 1 : 1÷ 1 : 2. При співвідношенні 1 : 3 ÷ 1 : 4 ІВХС-Cu-PEPA здійснює комбіновану очистку повітря як від оксиду сірки (IV), так і від аміаку. ІВХС–Cu–PEPA рекомендується застосовувати для спорядження засобів захисту органів дихання – полегшених газопилозахисних респіраторів.