γ-Al-,2-O-,3-為載體鋅基中高溫煤氣脫硫劑的性能研究和改性.pdf

1、煤是我國的主要化石能源，也是一種重要的原材料，但煤轉(zhuǎn)化過程中帶來的污染物必須給予足夠的重視，采取有效的措施進(jìn)行脫除。煤氣中存在的硫化氫，二氧化硫，羰基硫等含硫氣體的中高溫脫除是煤氣化為源頭的轉(zhuǎn)化技術(shù)的關(guān)鍵。鋅基脫硫劑由于脫硫精度高，當(dāng)氣體中有氫存在時(shí)，羰基硫、二硫化碳等會(huì)在反應(yīng)溫度下發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng)，反應(yīng)生成的H2S也可被氧化鋅吸收。采用氧化鋅作為脫硫劑的主要活性組分，通過添加不同金屬氧化物對(duì)其進(jìn)行改性，可以達(dá)到提高硫容、改善機(jī)械強(qiáng)度和使用

2、壽命等目的?；谖墨I(xiàn)及已有工作基礎(chǔ)，本文選用氧化錳﹑氧化鑭和氧化鎳為活性組分添加劑，γ-Al2O3為載體，制備了系列鋅基脫硫劑，對(duì)其在中高溫條件下的脫硫性能進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。
　　 采用常壓固定床實(shí)驗(yàn)裝置，使用模擬煤氣(CO: 35vol[％]，H2: 55vol[％]，N2: balance gas，入口H2S 濃度控制在500 ppm 左右)在300-500℃溫度范圍對(duì)所制備脫硫劑的硫化性能進(jìn)行了分析。利用XRD和BET

3、等手段對(duì)脫硫劑樣品硫化前后進(jìn)行了表征，為選擇合適的脫硫劑制備條件和實(shí)驗(yàn)條件提供理論基礎(chǔ)。研究結(jié)果表明，γ-Al2O3 本身作為一種堿性載體，也具有一定的脫硫能力，可以作為優(yōu)良的中高溫煤氣脫硫劑載體使用；載體的預(yù)處理對(duì)氧化鋅脫硫劑的硫化具有促進(jìn)作用；煅燒氣氛對(duì)氧化鋅脫硫劑有一定影響，在空氣中煅燒的氧化鋅脫硫劑與氮?dú)夥障啾染哂辛己玫牧蚧Ч?br>　　 負(fù)載含量對(duì)氧化鋅脫硫劑的硫化性能有較大影響，ZnO 與γ-Al2O3 質(zhì)量比為0.2

4、5的脫硫劑Z25A 具有最佳利用率，在400℃時(shí)硫容可達(dá)3.25g S/100gsorbent，利用率達(dá)到41.34[％]。硫化氫入口濃度越高，活性組分的利用率越高；空速對(duì)氧化鋅脫硫劑的硫化性能不成線性關(guān)系，存在2000h-1的最佳空速。氧化鋅的最佳脫硫溫度為500℃，穿透時(shí)間為16h，硫容可達(dá)4.25g S/100gsorbent；氧化錳和氧化鑭的加入沒有有效地改善脫硫劑的硫容，氧化鎳的加入使氧化鋅脫硫劑的活性組分的利用率明顯提高，硫