Oxidative Desulfurization of Model Sulfur Compound by Potassium Ferrate in the Presence of Phosphomolybdic Acid Catalyst

In this work, the removal of thiophene from simulated oil has been studied by using the adsorption, extraction and oxidation/adsorption methods, respectively. In the adsorptive desulfurization process, different commercial adsorbents were used to eliminate thiophene at ambient pressure and mild temperature, and the results showed that carbon powder had the best adsorption ability. In the extractive desulfurization process, the best desulfurization result was obtained when DMF is used. In the oxidative/adsorptive desulfurization procedure using synthesized potassium ferrate as the oxidant and phosphomolybdic acid solution as the catalyst, thiophene was oxidized and removed from hydrocarbons in combination with active carbon adsorption, and the residual sulfur content of simulated oil could be reduced to 15.3mg/L from the original level of 200mg/L, with the desulfurization rate reaching 92.3%.

一塔式碱法脱硫工艺在鞍钢鲅鱼圈的应用与实践

介绍了一塔式碱法脱硫工艺的工艺概况以及在鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司的应用情况。依据原有设计,对运行中存在的问题进行了局部改进。改进后工艺稳定,焦炉煤气H_(2)S出口合格率达到100%。

微波辐照与氢氧化钾-甲醇联合脱除煤中硫的研究

以新峪焦煤为样品,采用氢氧化钾-甲醇溶液与微波辐照联合脱除煤中硫分,利用正交试验考察了氢氧化钾-甲醇溶液浓度、辐照时间、微波功率等因素对煤炭脱硫效果的影响。结果表明:微波功率为720 W、氢氧化钾-10%甲醇溶液浓度为0.15 gKOH/gcoal、辐照时间为4 min,在此条件下煤样脱硫率达到23.89%;XPS、FTIR表明实验条件下能脱除大部分的无机硫,对有机硫有一定的脱除效果,脱硫后煤样基质主体结构基本未变。

真空碳酸钾脱硫工艺在首钢京唐的应用与实践

依托首钢焦化公司的焦炉煤气真空碳酸钾脱硫工艺,介绍了该工艺的流程及主要生产设备。根据已有生产经验,在工程设计和建设阶段进行工艺流程的改进。同时结合实际的生产情况,分析影响脱硫效率的因素,从而优化操作参数,使塔后硫化氢浓度保持在200 mg/m^(3)以下。

胺类添加剂脱硫副产物综合利用研究

本文通过对某钢厂胺类添加剂脱硫副产物进行物化特性分析,设计了其综合利用的工艺流程,考查了不同浸出工艺对S和K浸出率的影响,基于此进行了硫酸铵一步法制备硫酸钾实验研究,探讨了其用于制备含钾复合肥的可行性。结果表明:在实验室条件下,较优的浸出工艺参数:温度为35℃,搅拌时间为30 min,固液比为1∶4,搅拌速度为200 r/min,研磨粒度小于74μm,此时,S、K浸出率最优,分别为85.23%、97.05%;同时滤液经蒸发、浓缩、冷却结晶后可制得K_(2)O质量分数为60.44%,S质量分数为15.60%,Cl质量分数为0.57%的硫酸钾产品,符合农用含钾复合肥国标要求,表明该工艺可行性较强。

柠檬酸型低共熔溶剂的合成及其在氧化脱硫中的应用

以柠檬酸和氯化胆碱为原料合成柠檬酸型低共熔溶剂,通过红外光谱和氢谱确定了低共熔溶剂中存在氢键作用。以低共熔溶剂为萃取剂、过硫酸氢钾为氧化剂,脱除模拟油中的硫化物。对低共熔溶剂中水的质量、氧化剂的质量、n(ChCl)/n(CA)、反应温度和不同硫化物的影响进行考察,并确定了最佳反应条件。结果表明,在模拟油体积为5 mL、n(ChCl)/n(CA)=1.0∶0.5、低共熔溶剂体积为2.0 mL、反应温度为30℃、过硫酸氢钾溶液质量为0.6 g、水的质量为0.4 g的条件下,模拟油中的二苯并噻吩(DBT)脱除率为98.50%。低共熔溶剂经过5次重复回收利用后,DBT脱除率仍在95.00%以上。

KOH活化高硫石油焦制备活性炭的研究进展

活性炭材料因具有发达的孔隙结构、超高的比表面积以及出色的吸附性能等特点,被广泛应用于环境保护、化工、能源储存等诸多领域。综述了近年来以高硫石油焦为碳源,通过KOH活化、脱硫制备活性碳的方法,介绍了活化成孔、脱硫机理以及石油焦基活性炭相关应用的研究进展,并对未来制备性能优异的石油焦基活性炭的发展方向进行了探讨,以期为高硫石油焦资源化利用提供新的思路。

真空碳酸钾脱硫废液处理方法国内研究进展

介绍了真空碳酸钾脱硫工艺、脱硫废液特点及危害,分析了目前脱硫废液处理方法,包括化学沉淀法、IPE-DCN法、催化氧化法、离子交换吸附法、提盐法、膜分离法、水解法等方法及其研究进展。分析比较了各方法的优势和不足,并提出真空碳酸钾脱硫废液处理建议。

尿素/KMnO_4湿法烟气脱硫脱氮的试验研究

采用尿素和KMnO4配制成的吸收液,在填有金属鲍尔环的柱式喷淋吸收反应器中,对模拟烟气进行湿法烟气同时脱硫脱氮研究.结果表明:采用尿素和KMnO4配制成的吸收液可以高效地脱除模拟烟气中的SO2和NOx,脱硫脱氮率平均分别达到99.6%和62.5%;反应吸收液中主要含有因吸收NOx和SO2而生成的NO3-,NO2-,NH4+和SO42-等离子;NO3-,NO2-和NH4+的生成曲线及尿素的消耗曲线均为线性,其速率常数分别为0.009 1,0.007 4,0.091 6和0.950 8 mmol/(L.min).吸收反应为零级反应.

Fe_2O_3和K_2CO_3对钙基添加剂脱硫脱硝的影响

在研究焦炭燃烧过程中使用钙基添加剂固硫的基础上,探讨了Fe_2O_3或K_2CO_3对CaO脱硫脱硝的影响。实验结果表明:添加剂的种类对焦炭燃烧过程中排放的SO_2和NO的浓度及总量均有一定的影响;加入Fe_2O_3或K_2CO_3替代部分CaO后,焦炭燃烧过程中排放的SO_2和NO比单独加入CaO时均有所下降;向焦炭中分别混合3.0%(w)CaO),1.5%(w)CaO+1.5%(w)Fe_2O_3,1.5%(w)CaO+1.5%(w)K_2CO_3的添加剂时,焦炭的SO_2排放总量分别降低了69.93%,75.98%,79.98%,NO排放总量分别降低了64.38%,79.73%,84.14%;加入Fe_2O_3或K_2CO_3后,钙基添加剂的表面性质发生了变化,同时增加了反应的活性中心数,因而复合添加剂能更有效地进行脱硫脱硝。

SO_4^(2-)/ZrO_2催化氧化油品脱硫研究

以ZrO2为载体,采用浸渍法制备了SO2-4/ZrO2固体超强酸催化剂,并对其进行了傅里叶红外光谱(FT-IR)、差热-热重(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)和N2吸附比表面积(BET)表征分析;TGDTA结果表明,焙烧温度高于600℃,负载的硫酸根离子开始分解,催化剂焙烧温度不宜超过600℃;Py-FTIR结果证实,SO2-4/ZrO2主要提供的是L酸中心。以噻吩/石油醚体系为模型化合物、K2FeO4为氧化剂,考察了反应温度、催化剂用量、反应时间、氧化剂用量对催化氧化脱硫性能的影响。结果表明:在噻吩/石油醚模拟油20mL、反应温度30℃、SO2-4/ZrO2用量0.2g、反应时间60min,K2FeO4用量0.2g最佳氧化脱硫条件下,经萃取后脱硫率最大可达85.65%。

高铁酸钾氧化脱除模拟轻质油中的含硫化合物

考察了K2FeO4对模拟轻质油中苯并噻吩(BT)及二苯并噻吩(DBT)的氧化性能。结果表明,水相中K2FeO4对BT、DBT的氧化活性比较低,水的存在使K2FeO4水解成黄色的Fe(OH)3而失去氧化有机硫化物的能力;在冰乙酸反应介质中,K2FeO4对BT及DBT的氧化活性有了明显的提高;固体催化剂KM的加入显著提高了乙酸反应介质中K2FeO4对BT及DBT的氧化活性。常温、常压,醋酸/模拟油体积比为1.0,K2FeO4/S摩尔比为1.0,KM/K2FeO4质量比为1.0的条件下,DBT的转化率达98.4%,BT的转化率为70.1%。

汽油在钾修饰MCM-22分子筛上的烷基化脱硫

在固定床上考察了钾修饰的MCM-22分子筛上模拟催化裂化汽油中的噻吩烷基化脱硫。结果表明,催化剂的强酸有利于噻吩烷基化脱硫反应活性。钾处理显著降低了MCM-22分子筛的强酸数量,对弱酸的影响则相对较小。随着负载钾质量分数的增加,催化剂反应活性显著降低,而噻吩烷基化反应选择性却存在一最佳值,另外,催化剂的稳定性可以得到一定程度改善。

采用添加剂实现烧结污染物减排的实验研究

根据尿素的热解原理和SNCR法脱硝的温度反应区间,结合烧结过程中各带的分布特点,研究了烧结原料中加入微量添加剂(尿素、高锰酸钾),在对成品烧结矿性能没有太大影响的情况下,减排烧结烟气中硫化物与氮氧化物的可行性。结果表明:添加0.2%高锰酸钾,能加快烧结速度,改善烧结指标,并使烟气中SO2、NOX分别减少19.12%、12.3%;添加尿素后,烧结速度变慢,成品矿质量变化不大,NOX排放有所增加,但SO2排放大大减少。综合考虑,添加0.2%高锰酸钾和0.05%尿素对烧结烟气污染治理都具有很好的效果。

固定床中碳酸钾化学脱硫的数学模型

建立了N2 -H2 S混合气在含 30 %K2 CO3的多孔脱硫剂的固定床中等温反应过程的数学模型。在传质控制的条件下 ,由数值积分得到的理论预测的穿透曲线与实验测定的穿透曲线吻合良好 ,为该过程的反应器设计和最优化操作提供了可靠的依据 ,也可供其它快速气固反应过程参考。

真空碳酸钾脱硫工艺的改进

针对真空碳酸钾脱硫工艺在开工初期出现的问题,经过工艺改进和操作优化后,解决了真空泵堵塞、酸汽管道堵塞、再生效率不高、克劳斯炉频繁连锁、硫冷凝器堵塞等问题,降低了KOH溶液消耗,提高了脱硫效率,脱硫塔后煤气中H2S含量降至250mg/m3以下,生产稳定正常。

尿素湿法添加高锰酸钾联合脱硫脱硝

通过研究高锰酸钾添加量的改变、温度的改变、pH值的改变对脱硫脱硝效率的影响,得出最佳脱硫脱硝条件:温度为70℃,pH=7,尿素质量分数为5%,高锰酸钾的添加量为0.2g/L。实验表明,尿素湿法添加高锰酸钾不仅具有良好的脱硫脱硝效率,工艺流程成熟,投资节省,运转费用低,保证较好的经济效益,所产生的副产品较少,而且容易实现安全处理,是较理想的联合脱硫脱硝方法。

焦炉煤气净化工艺的选择

介绍了真空碳酸钾、HPF和AS法的净化工艺的工艺原理、工艺流程、主要工艺操作控制指标、工艺特点等,叙述了这几种不同的焦炉煤气净化工艺的组合方式,并对真空碳酸钠、HPF和AS法净化工艺组合的煤气净化工艺进行了经济比较。

PUWU、高铁酸钾和脱硫灰改善污泥脱水性能研究

研究了PUWU、高铁酸钾和脱硫灰单因素及耦合作用对污泥脱水性能的影响。在单因素实验结果的基础上,通过曲面响应优化,建立毛细吸水时间(CST)和污泥沉降比(SV)的二次多项式预测模型和方差分析,得到三因素耦合调理污泥最优值:在PUWU(脉冲条件:微波功率540 W、超声波功率3 W、紫外线(253.7nm)处理时间、高铁酸钾和脱硫灰投加量分别为35 s、1.25 mL/100 mL和2 g/100 mL的条件下处理的污泥脱水性能最佳。此外,通过污泥颗粒粒径以及电镜观察(SEM)分析对最佳结果进一步验证,提高了实验方法的可信度。

高硫石油焦脱硫及活化制备活性炭研究

采用微波辅助加热对高硫石油焦脱硫及活化制备活性炭,通过FTIR,XPS,XRD以及拉曼光谱对脱硫前后石油焦中硫的赋存形态及硫化物存在形式进行表征,考察了工艺条件、碱焦质量比及原料种类等对活化脱硫效果和石油焦基活性炭品质的影响。实验结果表明,高硫石油焦中硫主要以噻吩类硫、硫醇硫醚类硫、亚砜类硫和无机盐类硫存在;在900℃、碱焦质量比3条件下,石油焦脱硫率达96.2%,可以制备出硫含量仅为0.33%(w)、比表面积高达2858 m^(2)/g的高比表面积活性炭。拉曼光谱分析结果表明,石油焦原料石墨晶粒越小,越容易活化,制得的活性炭产品比表面积越高。