气化渣基脱硫活性焦制备工艺与性能评价

煤气化过程中产生的气化渣的处置问题日趋严重。气化渣中的残余炭具有较发达的孔隙结构和较大的比表面积,具有制备活性炭和其他高附加值碳材料的潜质。通过水介重力分选方法得到高品质气化渣分离炭后,采用配煤法制备脱硫活性焦,可实现气化渣的高附加值利用。通过单因素试验法及正交试验法考察在气化渣分离炭高掺比条件下配煤种类、比例及炭化、活化工艺条件对脱硫活性焦结构和性能影响。研究表明,气化渣分离炭在掺入比例为50%时,活性焦的最佳配煤组成为:焦煤29%、长焰煤8%、煤沥青13%;最佳炭化条件为:升温速率5℃/min、炭化温度700℃、炭化时间30 min;最佳活化条件为:活化温度900℃、升温速率8℃/min、活化时间120 min、活化水量1.0 mL/(g·h)。利用固定床反应装置对气化渣基脱硫活性焦进行脱硫和再生性能评价,在最佳配方和工艺条件下,公斤级试验制备的脱硫活性焦耐磨强度为97.26%,耐压强度为696.3 N(实测值),灰分为11.66%,碘吸附值为378.78 mg/g,脱硫值为28.5 mg/g,满足脱硫用煤质颗粒活性炭指标A型优级品的技术指标且再生性能良好。以气化渣分离炭作为碳源制备脱硫活性焦在大幅降低活性焦生产成本的同时,也为气化渣的高值化利用提供了一条可行途径,对气化渣的减量化、资源化、高值化利用具有重要意义。

提高钙基吸着剂脱硫活性的试验研究

研究制备了两类吸着剂，一类在Ｃａ（ＯＨ）２中混入易潮解性盐和碱，另一类是Ｃａ（ＯＨ）２与燃煤飞灰的水合物。在积分式固定床反应器系统的脱硫活性测试表明，添加剂的吸湿作用加速了表面反应，添加剂与Ｃａ（ＯＨ）２的湿混干燥物活性较纯Ｃａ（ＯＨ）２可提高１～２５倍；飞灰和Ｃａ（ＯＨ）２的水合物可使活性提高达５倍，利用飞灰增强钙基脱硫剂的活性是可能且有效的途径。

一株生物脱硫菌株的分离、鉴定及其脱硫活性的研究

以二苯并噻吩(DBT)为模型化合物,从火力发电厂周围的土壤和污水处理厂的活性污泥中分离得到一株能高效脱除有机硫的菌株S4,并对其进行了分子鉴定及脱硫活性的研究。应用PCR技术克隆到16S rDNA片段,核苷酸序列分析结果表明,该菌的16S rDNA的全序列与醋酸钙不动杆菌存在99%的同源性。该菌的最适脱硫温度为30℃,pH值为6～8,在此条件,该菌株对DBT的去除率可达到82%。

氧化铁的制备原理及脱硫活性研究

氧化铁(FexOy)在工业应用领域是重要的材料,为考察氧化铁(FexOy)的常温脱硫活性,对羟基氧化铁(FeOOH)制备氧化铁的原理进行了初步探讨,并对不同途径制备的FexOy结构特征和脱硫活性进行了研究.结果显示,采用γ-FeOOH缓慢脱水制备的纳米线状γ-Fe2O3具有很高的脱硫活性和较大的比表面积和比孔容,用其制备脱硫剂具有耐温变的特点,可用于低、中温脱硫场合.

不同方法制备羟基氧化铁的脱硫活性研究

羟基氧化铁的制备受到制备条件或环境的强烈影响,不同的制备方法将得到不同结构和特性的产物,如不同晶型不同形貌或相同晶型不同形貌的同质异构体.为了制备高活性的常温煤气脱硫剂,采用两步法、快速氧化法、强制水解法和中和法分别合成多个羟基氧化铁,并对所制得的样品进行了物性表征和脱硫活性研究.研究表明,添加H2O2快速氧化制成的无定形FeOOH,有较好的脱硫活性,饱和硫化增重率为66.0%,100min模拟德士古煤气热重硫化转化率达69.03%.

制备条件对Fe/AC脱硫活性的影响

考察了Fe/AC脱硫剂的煅烧温度和载铁量对脱硫活性的影响 ,并对脱硫剂进行了X 射线衍射 (XRD)和EXAFS表征 ,结果表明 :经 2 5 0℃煅烧的Fe/AC脱硫剂具有最高的脱硫活性 ,2 0 0℃煅烧 ,前驱体未完全分解 ,高于 2 5 0℃煅烧 ,会使活性组分聚集 ,二者均导致脱硫活性降低 .Fe/AC脱硫剂适宜的载铁量为 3 5— 1 4 % ,大于1 4 %担载量使脱硫剂微孔堵塞严重 ,致使其脱硫活性下降 .

不同原料制备羟基氧化铁的晶型及脱硫活性研究

在FeSO4母液中,以碱比n=0.8,加入多种不同沉淀剂分别合成多个FeOOH样品;采用相同的沉淀剂,两种亚铁盐,即不同的阴离子环境合成多个样品,并对这些样品进行了晶型、形貌、比表面积、脱硫活性等表征,结果显示由NH4HCO3沉淀的纺锤形纳米FeOOH具有很高的脱硫活性.

不同添加剂制备羟基氧化铁的脱硫活性研究

为了考察添加金属离子制备FeOOH的脱硫活性,在不同的反应体系添加不同的添加剂,制备了多个FeOOH样品,并对样品晶型、形貌、比表面积等结构特性和脱硫活性进行了研究。结果显示,添加Cl-于反应体系,常温可制得纯相-γFeOOH,但阳离子不同(Zn2+,NH4+)使生成的-γFeOOH结晶程度不同,脱硫活性也不同,添加ZnCl2制备的纳米丝状样品具有较高的脱硫活性。

草粉担载Na_2CO_3可逆脱硫吸附剂的制备及脱硫活性

通过浸渍方法 ,制备了 5 %～ 90 % (质量分数 )担载量Na2 CO3 /草粉脱硫剂 .实验结果表明 ,较小的草粉粒度(≤ 0 2 8mm)和较低的气体流量 (4 0mL/min)有利于SO2 脱除 ,但是脱硫温度 (70℃～ 30 0℃ )对脱硫效果影响不大 .利用XRD ,SEM ,ATR IR等分析手段 ,研究了草粉改性Na2 CO3 脱硫吸附剂的机理 .实验证明 :改性Na2 CO3吸附剂高效脱硫的机理主要在于吸附剂表面结构的无定形态 ,因而具有比较大的比表面积 (1 2 1 4m2 /g)和孔体积(0 0 93cm3 /g) .

乙烯渣油沥青基活性炭纤维和粘胶基活性炭纤维的表面性质与脱硫活性

研究了在Ｏ_２和Ｈ_２Ｏ存在下，乙烯渣油沥青基活性炭纤维（ＥＴＰ ＡＣＦ）和粘胶基活性炭纤 维（Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ＡＣＦ）的脱硫活性。结果表明，在比表面积相近的情况下，ＥＴＰ ＡＣＦ的脱硫活性明显低 于Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ＡＣＦ，这可归因于后者具有较强的吸附和催化氧化ＳＯ_２能力及较大的吸水量，尤其是 具有较强的催化氧化ＳＯ_２的能力，这些能力又与其表面含有含氮官能团以及某些含氧官能团有 关，因此ＡＣＦ的表面官能团对其脱硫活性影响很大．

四羧基金属酞菁配合物脱硫活性的研究

利用空气脱硫试验,研究了铁、钴、镍、铜、锌、锰等6种过渡金属的四羧基酞菁配合物对Na_2S、Na_2SO_3和CS_2的催化氧化活性。

固态合成粉煤灰类脱硫吸附剂的脱硫活性测试

固态合成的粉煤灰吸附剂的脱硫活性测试结果表明 ,30 0℃得到的无定形硅铝钠高效脱硫剂 (FA NSA)在 5 0 0℃的脱硫温度下 ,穿透和饱和硫容分别为 64 6mg·g- 1 和 1 34 0mg·g- 1 ;穿透和饱和效率分别为 46 3%和 96 2 % .

生石灰加压水合及其产品脱硫活性的研究

石灰石喷粉烟气脱硫已被众多的研究者公认为是一项有效的SO_2控制技术,而用加压水合石灰代替石灰石则在许多国家引起了巨大兴趣。本文简要介绍了加压水合设备以及工艺条件的研究结果。以加压水合的产物、常压消石灰和生石灰分别进行的喷粉实验表明,加压水合物脱硫效率最高,有广阔的应用前景。

不同工艺条件制备羟基氧化铁脱硫活性研究

笔者在FeCl2-NH4OH体系,采用不同碱比(n=1,0.8)、不同通气量(1.25L/min和1.5L/min)和不同氧化方法制备了多个FeOOH样品,对样品进行TEM、XRD、TG表征说明,氧化速率降低易生成低脱硫活性的Fe3O4或γ-FeOOH、α-FeOOH和Fe3O4的混合相,提高空气流量,或添加氧化剂加快氧化速率,可生成脱硫活性较高的FeOOH。

新型低温CuO／AC脱硫剂制备及表征—载铜量对脱硫活性的影响

工业半焦经850℃水蒸气活化，浓硝酸处理，等体积浸渍硝酸铜溶液，干燥，煅烧制得新型低温CuO/AC脱硫剂，考查了脱硫剂制备参数－载铜量对脱硫活性的影响，并对不同载铜量的脱硫剂进行了TPR，EXAFS，XRD等表征，结果表明，载铜量为5－15％（w)时，脱硫剂具有较高的脱硫活性；5％的载Cu量为AC（活性焦）表面发生单层覆盖的最大量，低于5％，活性组份CuO在AC表面高度分散，无体相CuO出现，但脱硫剂过低的活性组份含量，使得脱硫活性较低；高于5％时，CuO在AC表面发生多层覆盖，且随着载铜量的继续增加，活性组份矣集和内部微孔堵塞严重，致使脱硫活性出现明显下降。

不同硫源对小球诺卡氏菌R-9生长和脱硫活性的影响

用氯化钡沉淀结合傅里叶变换红外光谱法 ,证明小球诺卡氏菌 (Nocardiagloberula)R 9从二苯并噻吩中脱除的含硫产物以硫酸盐的形式存在于水相 .比较了R 9分别以二苯并噻吩、硫酸钠和二甲基亚砜作为惟一硫源时的生长和脱硫活性 .结果表明 ,二苯并噻吩、硫酸钠和二甲基亚砜均可以作为R 9的生长硫源 ,且高浓度 ( 2 5mmol·L- 1 )硫酸钠和二甲基亚砜对细胞的生长不产生抑制作用 .2mmol·L- 1 左右的硫酸钠或二甲基亚砜作为硫源时培养的细胞脱硫活性最高 .提高硫源和碳源浓度可以提高R 9在发酵罐中的比生长速率和细胞浓度 (OD6 0 0 ) .

新型低温CuO／AC脱硫剂制备——煅烧温度对脱硫活性的影响

首次将炭载型CuO/AC用于烟气脱硫，在最经济的烟气脱硫温度窗口（120－250℃）显示出高的脱硫活性，考查了煅烧温度和煅烧后脱硫剂的预氧化对硫脱活性的影响，并对脱硫剂进行了TPD和EXAFS表征。结果表明：经250℃煅烧的CuO/AC脱硫剂具有最高的脱硫活性。200℃煅烧，前驱体Cu(NO3）2未完全分解：高于250℃煅烧，活民生组分CuO被载体C部分还原为金属Cu微晶，从而发生烧结，聚集，以上均导致脱硫剂活性的下降，尽管不同温度煅烧的CuO/AC表现出大的脱硫活性差异，但吸硫后均生成同一反应产物CuSO4,250℃煅烧的CuO/AC脱硫剂Cu以CuO和Cu2O形态存在，其中的Cu2O在200℃很容易氧化成CuO。

NiW／γ—Al2O3催化剂加氢脱硫活性和EXAFS研究

评价了具有不同Ni/(Ni+W）原子比的NiW/γ－Al2O3催化剂加氢脱硫活性，对硫化态催化剂进行了EXAFS表征。结果表明，Ni(Ni+W)原子比为0．23的催化剂表面上WS2颗粒最小，有利于形成Ni-W-S加氢脱硫活性相，其反应活性最高。

NGD脱硫用粉煤灰脱硫活性测定方法研究

NGD脱硫技术利用煤粉锅炉燃烧产生粉煤灰吸收烟气中SO2。作为脱硫剂,粉煤灰自身的脱硫活性对脱硫效果至关重要,而其中活性氧化钙(f-Ca O)含量是影响其活性的关键因素。探索了一种快速测定粉煤灰中f-Ca O含量的方法:将亚硫酸溶液与粉煤灰中的f-Ca O反应生成Ca SO3,Na OH中和过量H2SO3,用H2SO3用量计算得到样品中f-Ca O的量。结果证明,作为评价NGD用粉煤灰脱硫活性的辅助手段,该测定方法基本可行,经优化及验证后,可在煤粉锅炉脱硫项目上推广应用。