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负载型氧化锌脱硫剂的实验研究

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负载型氧化锌脱硫剂的实验研究第33卷第1期2010年1月煤炭转化C()AIC()NVERSIONVo1.33NO.1JaD.2010负载型氧化锌脱硫剂的实验研究王安友¨郭曙强潘晋波¨李德颀丁伟中。’摘要采用浸渍法制备了以7一A1O。为载体的负载型氧化锌脱硫剂,同时对制得的脱硫剂进行煤气脱硫实验,考察了制备过程中负载量、焙烧温度和硫化温度等对脱硫剂性能的影响,用XRD和BET方法对制得的脱硫剂进行检测.结果表明,制得的脱硫剂存在一个单层分散当量,当负载量低于单层分散当量时,ZnO将以单层或亚单层状态分散在栽体一Al。()。上(XRD检测不到);当高于负载量时,除了单层或亚单层以外,ZnO晶体也将出现,通过XRD衍射图谱可以观察到ZnO晶体的衍射峰.活性评价实验也表明,在低于单层分散当量时该脱硫剂的穿透硫容随着负载量的增加而增大,且在极高的脱硫精度下(低于0.1×10)有较高的活性ZnO穿透硫容。达到了9.7gs/100gZnO;而高于单层分散阈值时稳定性和硫容明显降低.关键词负载型脱硫剂,煤气脱硫,负载量,分散闽值,穿透硫容中图分类号TQ546.50引言在钢铁生产工艺中以煤作为流程中的能源和还原剂,包含着多级能源转换过程,特大型钢铁联合企业投入的一次能源约有40转变为二次能源气体——工艺副产煤气.而在这些煤气中,其中尤以焦炉煤气中所含有的氢气最为丰富,约占58(体积分数).目前关于焦炉煤气制氢技术较为成熟的就是变压吸附(PSA)技术,l978年美国UCC公司建成了世界上第一套焦炉煤气制氢的工业PSA装置,l984年实现了工业化,之后该技术得到了迅速推广应用.门本课题是针对国家“863”重点项目——焦炉煤气能源制氢,提出了从焦炉煤气中制取氢气能源的新思路.在整个工艺流程中,焦炉煤气中硫(主要以H。S气体的形式存在)的脱除是必不可少的一个环节,防止后续反应所使用的各种催化剂中毒,提高催化反应的效率和催化剂的寿命.负载型氧化锌脱硫剂是一种典型的过渡金属中低温干法脱硫剂.Westmoreland等对包含不同金属氧化物的不同脱硫剂体系进行了对比研究,可以将其分为大于600℃的高温脱硫剂(Ba,Ca,Sr,Cu,Mn,Mo及W)和300|C~550℃的低温脱硫剂(V,Zn,Co及Fe).本课题组在经过了高温锰基脱硫剂的脱硫后,焦炉煤气中硫化氢的浓度已可以降低到20×lO以内¨4

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