Zeitschrift für Physikalische Chemie und Biophysik
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Abstrakt

Verunreinigungen in industriellen mageren Aminlösungsmitteln und ihre Entfernung mittels Biopolymeren: Ein neuer Aspekt

Priyabrata Pal und Fawzi Banat

Natürliche Biopolymere gewinnen aufgrund ihrer außerordentlichen Affinität zur Adsorption von Schwermetallionen zunehmend an Aufmerksamkeit. In dieser Forschung wurden Biopolymere wie Chitosan und Alginat verwendet, um Verunreinigungen aus einem mageren Alkanolamin-Lösungsmittel (Methyldiethylamin; MDEA) zu entfernen. Die Süßung von Erdgas erfolgt meist durch Absorption mit einzelnen oder gemischten Alkanolaminlösungen. Die Qualität des Alkanolamin-Lösungsmittels verschlechtert sich schlagartig bei der Absorption von H2S/CO2 aus Erdgas und verursacht Schaumbildung in der Erdgassüßungsanlage. Im mageren MDEA-Lösungsmittel sind verschiedene Arten von organischen und anorganischen Spezies als Verunreinigungen vorhanden. Hitzebeständige Salze wie Acetat und Propionat sind in mageren MDEA-Lösungen in großen Mengen vorhanden und werden mit Ionenchromatographen und UV-VIS-Spektralphotometern nachgewiesen. Erhebliche Mengen an Elementen (Chrom, Eisen usw.) wurden mithilfe einer optischen Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES) nachgewiesen. Chitosanbeschichteter Sand (CCS) und Calciumalginatperlen (Ca-Alg) wurden hergestellt und in Batch-Adsorptionsstudien verwendet, um die Entfernung dieser Verunreinigungen in MDEA-Lösungsmitteln zu überwachen. FTIR-Studien und SEM-Analysen wurden durchgeführt, um das zugrunde liegende Prinzip der Bioadsorbent-Herstellung zu beobachten. Es wurde beobachtet, dass sowohl CCS als auch Ca-Alg Schwermetallionen wie Chrom (40 % und 61 %) und Eisen (21 % und 62 %) in erheblichem Maße entfernten. Ca-Alg konnte auch organische Säureanionen (36 %) in erheblichem Maße entfernen. Die maximale Aufnahmekapazität für chitosanbeschichteten Sand betrug 59,88 μg/g für Eisen und 38,022 μg/g für Chrom.