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半焦负载Fe基脱硫剂脱硫及再生性能研究

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半焦负载Fe基脱硫剂脱硫及再生性能研究第39卷第2期2016年4月煤炭转化C0ALC0NVERS10NVo1.39No.2Apr.2016半焦负载Fe基脱硫剂脱硫及再生性能研究冯宇”徐静窦金孝。李先春。余江龙摘要利用超声波辅助共沉淀法制备了半焦负载Fe基脱硫剂,在固定床反应器中考察了其脱硫及再生特性.采用x射线衍射(XRD)法和傅立叶红外光谱(FTIR)法对硫化前后及再生后样品的晶体结构和表面化学结构变化进行了表征.结果表明,金属Zn和Cu的加入使得Fe基脱硫剂的脱硫性能得到明显改善,其中半焦负载Fe—Zn—Cu脱硫剂具有最佳脱硫及再生性能.利用水蒸气法再生后的脱硫剂脱硫性能稳定,脱硫荆经多次硫化一再生循环后,仍具有良好的脱硫性能.关键词Fe基脱硫剂,复合金属氧化物,焦炉煤气,脱硫,水蒸气再生中图分类号TQ546.50引言煤炭资源的合理、综合、高效利用是目前备受关注的课题,我国作为煤炭消费大国,在积极利用资源的同时也带来了诸多环境问题.焦炉煤气作为煤焦化过程中的主要副产品,在金属冶炼、化工合成和民用燃气中均发挥着重要作用.11但焦炉煤气中的含硫成分,作为大气污染物之一,不仅会对生产中的管道设备造成腐蚀,使催化剂中毒,而且对人体危害严重.对高效、低成本和可循环利用脱硫剂的研究是中低温焦炉煤气脱硫研究的重点.半焦负载Fe基脱硫剂制备简单,所需氧化铁资源丰富、成本低廉,且其具有较高的反应活性和硫容_2],但脱硫过程中主要发生吸热反应,容易造成脱硫剂的烧结.与单一活性组分相比,以Fe,Zn,Cu为活性组分的复合型脱硫剂,金属间可以形成特殊结构,脱硫性能可以得到互补l_3。],使脱硫效果大幅提升.失活后脱硫剂的再生及循环利用,是降低成本和回收硫资源的有效途径.目前,用于脱硫剂再生的气氛多为氧气气氛和水氧混合气氛,氧气参与再生时,温度急剧升高易造成脱硫剂的烧结,同时释放出较低浓度的SO不利于硫的回收.而以单独水蒸气为还原气氛,可有效避免再生过程中脱硫剂烧结问题,实验可以得到高浓度HS气体._5本研究利用半焦负载不同金属氧化物制得脱硫剂,在400℃下对模拟焦炉煤气进行脱硫实验,在再生温度为700℃,水蒸气体积分数为5O,空速为5000h杀件下,对失活后的脱硫剂进行多次硫化一再生循环实验.脱硫前后及再生后的脱硫剂样品分别利用XRD和FTIR等表征手段进行分析检测.1实验部分1.1脱

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