半焦负载铁酸锌高温煤气脱硫剂的制备及其活性评价
半焦负载铁酸锌高温煤气脱硫剂的制备及其活性评价【摘要】:高温煤气脱硫净化是以煤气化为基础的多联产过程中关键技术之一。炭基金属氧化物脱硫剂因将半焦的较大比表面积和丰富微孔性质与金属氧
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:X701.3
【目录】:
- 摘要2-4
- ABSTRACT4-10
- 第一章 文献综述与课题选取10-22
- 1.1 课题背景10
- 1.2 金属高温煤气脱硫剂研究概括10-14
- 1.2.1 单金属氧化物脱硫剂10-12
- 1.2.2 复合金属氧化物脱硫剂12-14
- 1.2.2.1 铁基复合脱硫剂12
- 1.2.2.2 锌基复合脱硫剂12-14
- 1.2.2.3 铜基复合脱硫剂14
- 1.3 炭基金属氧化物脱硫剂研究进展14-19
- 1.3.1 炭基活性金属氧化物脱硫过程机理研究14-16
- 1.3.2 炭基活性金属氧化物制备条件对脱除H_2S 的影响16-17
- 1.3.2.1 活性炭的预处理16
- 1.3.2.2 金属负载量对脱硫剂活性的影响16
- 1.3.2.3 煅烧温度对脱硫剂活性的影响16-17
- 1.3.3 工艺条件对脱除H_2S 的影响17-18
- 1.3.3.1 相对湿度17
- 1.3.3.2 脱硫温度17-18
- 1.3.3.3 原料气的组成18
- 1.3.4 炭基活性金属氧化物脱硫剂的再生18-19
- 1.4 超声波在催化合成中的应用19-20
- 1.5 课题选择与研究内容20-22
- 第二章 半焦负载铁酸锌脱硫剂活性组分的制备22-31
- 2.1 载体半焦的预处理22-24
- 2.2 实验方法及试剂选择24-25
- 2.2.1 实验方法24-25
- 2.2.2 沉淀剂的选择25
- 2.3 半焦负载铁酸锌活性组分的制备25-26
- 2.4 半焦负载铁酸锌活性组分的制备结果26-30
- 2.4.1 不同超声波功率及作用时间下的半焦负载铁酸锌活性组分26-29
- 2.4.2 不同煅烧温度下的半焦负载铁酸锌活性组分29-30
- 2.5 小结30-31
- 第三章 半焦负载铁酸锌脱硫剂的制备31-34
- 3.1 脱硫剂的制备31
- 3.2 脱硫剂制备的影响因素31-34
- 第四章 半焦负载铁酸锌脱硫剂的活性评价—硫化34-50
- 4.1 固定床实验装置与气体配置34-36
- 4.1.1 脱硫剂固定床活性评价装置34-35
- 4.1.2 实验所用气体配置和分析方法35-36
- 4.1.2.1 硫化氢气体的配置35
- 4.1.2.2 进口硫化氢气体的检测35
- 4.1.2.3 出口硫化氢气体的检测35-36
- 4.2 实验条件36-37
- 4.2.1 实验步骤36
- 4.2.2 实验条件的选取36-37
- 4.2.3 脱硫剂活性评价指标37
- 4.3 实验结果与讨论37-49
- 4.3.1 活性组分铁酸锌与活性半焦载体的最佳质量比37-39
- 4.3.2 沉淀条件对脱硫活性的影响39-40
- 4.3.3 活性组分的煅烧温度对脱硫活性的影响40-41
- 4.3.4 活性组分含量的选择41-42
- 4.3.5 半焦负载铁酸锌脱硫剂与铁酸锌脱硫剂一次硫容比较42-43
- 4.3.6 ZnFe_2O_4/AC 和ZnFe_2O_4 硫化前后XRD 表征43-44
- 4.3.7 ZnFe_2O_4/AC 和ZnFe_2O_4 物性参数对比44-46
- 4.3.8 脱硫温度对脱硫效率的影响46-47
- 4.3.9 不同脱硫温度下的H_2S 和COS 的穿透曲线比较47-49
- 4.4 小结49-50
- 第五章 半焦负载铁酸锌脱硫剂的活性评价—再生50-62
- 5.1 半焦负载铁酸锌脱硫剂再生装置与分析方法51-52
- 5.1.1 再生装置51
- 5.1.2 再生尾气分析方法51-52
- 5.2 再生条件52-53
- 5.2.1 再生温度52
- 5.2.2 再生气氛52
- 5.2.3 再生空速52-53
- 5.3 实验结果及讨论53-55
- 5.3.1 半焦负载铁酸锌脱硫剂的再生53-54
- 5.3.2 脱硫—再生循环实验54-55
- 5.4 硫化一再生循环过程中脱硫剂的机械强度55-56
- 5.5 硫化-再生循环过程中脱硫剂的XRD 表征56-58
- 5.5.1 H60 三次硫化的XRD 表征56-57
- 5.5.2 H60 三次再生的XRD 表征57-58
- 5.6 硫化-再生循环过程中脱硫剂的物性参数变化58-61
- 5.7 小结61-62
- 第六章 结论与展望62-64
- 6.1 结论62-63
- 6.2 展望63-64
- 参考文献64-69
- 致谢69-70
- 硕士期间发表论文目录70
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