基于粉煤灰载体的高温煤气脱硫工艺分析

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1、基于粉煤灰载体的高温煤气脱硫工艺分析[摘要]使用不同的测试方法对成分分析、激光粒度分析仪、SEM和XRD的不同技术进行观察，然后对大小不一样的微观形貌的特征和煤灰颗粒的物化性质之间的大小进行比较。其主要采用的是大小不一样的粉煤灰，然后使用的是一种由铁铈氧化物经过高温之后所制成的煤气脱硫剂，最后对高温煤气脱硫剂中使用粉煤灰为最主要的原料时，研究它的可行性方案。经过实验证明，600℃的硫化环境下，铁基高温煤气脱硫剂里使用的载体原料为粉煤灰，经过验证可以得出经过再生后的机械强度有所提高而且脱硫剂的脱硫精度也有所

2、提升，同时也反应出了粉煤灰也是具有脱硫作用的。[关键词]机械强度；脱硫剂载体；高温煤气脱硫；粉煤灰9高温煤气脱硫这种技术，是一项非常有技巧性的技术，同时在煤气化多联产系统里也是十分重要的技术之一，在能量和生产工艺这两个方面进行考虑，这也是对煤气化多联产过程的一种制约，同时这是考量效率的一种非常重要的方式。在实际工业的应用工作中对硫化再生循环都会有它特定的要求，要对此要求进行实现和满足，那么高温煤气脱硫剂就要达到高质量的要求，在脱硫性能方面就要有很高的标准，并且效果一定要是最好的，而且机械强度要达标。也是为

3、了将这一目标实现，所以高温煤气脱硫剂下的负载型和复合型的金属氧化物的研究正在不断地进行当中。高温煤气脱硫剂在当前的国内外所使用的最主要的原料大部分都是以含炭材料为主的半焦或活性炭的孔隙物质和有黏结特性的硅铝氧化物。在进行SiO2和Al2O3的黏结性载体中，在脱硫剂制备的整个过程里，它的作用可以达到结构助剂的功能；在进行的再生和硫化过程中，对金属的氧化物不会影响到其固硫的能力，对于脱硫剂的机械强度也会有很大的提升和加强，再生和硫化的过程中也会克服掉其因为热反应和伸缩突变以及晶格膨胀引起的粉化。脱硫剂中使用炭

4、材料作为其载体，可以对脱硫剂的活性组分进行分散，也可以对脱硫剂的孔隙率进行增加，这样就可以将H2S和脱硫剂的活性中心之间进行全面的接触，从而提高并改善在高温情况下所产生的煤气脱硫剂的脱硫精度。9在煤进行燃烧之后就会有工业的固体废弃物产生，燃煤电厂粉煤灰就是这个排弃物，它的成分主要是由它的复合物和有黏结特性的硅铝氧化物组成，还有一部分没有被发挥出来的未燃烧的炭。这些组合在一起的成分对于高温烧结性和多孔隙的脱硫剂载体，大大的满足了它们的要求。但是在世界各国对于高温煤气脱硫剂载体的电厂粉煤灰都没有做过具体的研究

5、和实验。那么在这一观点上来看，本文通过阐述辽宁阜新煤矸石热电厂在高温煤气脱硫剂的载体中采用的粉煤灰提出了非常有可行性的方案研究。下面来介绍一下这个实验。1实验的设备和方法经过6611型的震动筛选对粉煤灰颗粒进行选用，在整个的选用过程中可以按粒径划分为7个不一样的范围：280μm。粉煤灰颗粒按单一的粒径进行大小的划分，同时可以使用激光粒度分析也就是使用RISE-2008型的仪表对其进行分析。粉煤灰的特性可以分为晶相表观形态和晶相织构，对这样的特性进行观察时要使用的是扫描电子显微镜（SEM）它的型号是KYKY

6、-2800-B和X射线衍射仪（XRD）它的型号是DX-2000。自制的脱硫剂造粒机在进行工作的过程中会产生类似于柱状的硫剂样品它的规格是Φ2×2mm，在进行整个工艺的制备过程中包括了：（1）经过以粉煤灰为载体的切割、7009℃的煅烧、干燥和挤压最终成型，从而就产生了由铁铈氧化物所形成的高温煤气脱硫剂；（2）通过添加水份来形成黏性的混合物；（3）选取一定数量的固体颗粒粉煤灰、黏土粉末和铁铈氧化物并将这三种物质进行配比然后再进行均匀的混合调试。利用颗粒强度测定仪，仪器型号是YHKC-2A并对脱硫剂硫化的过程前

7、后所产生的机械强度进行最为准确的测试。经U型石英反应器对所有的硫化进行实验的测试，在高温为600℃的管式加热炉内来完成这个实验。进行模拟的高温煤气它的成分包含以下的内容：N28.23%、H2S5000×10-6、H239.58%、CO219.50%、和CO32.69%。在进行的较单一的硫化实验时它所消耗的脱硫剂大约是20g的固体颗粒脱硫剂，在实验的过程中将它的速度设置为1000h-1。经过TCD检测器的13X分子筛填充柱并使用AgilentGC6820型气相色谱仪对进出口的H2S所产生的脱硫反应器的质量分

8、数进行测试，从而对它进行进一步的分析与观察。2实验结果与分析2.1粉煤灰的粒度分析图1所展示的是在粉煤灰样品经过筛分之后的质量百分数所形成的不同的颗粒分布图。经过实验证明，除了粉煤灰在280μm以上的颗粒之外，其它的细灰280μm以下的数量占到了总灰量的将近一半的数量。因为脱硫剂在成型的难易过程中会受到颗粒大小的影响，本文所采用的作为铁铈氧化物脱硫剂的载体就是小于280μm的粉煤灰。9选用粒径不同的两个粉煤灰作为实验的样品并进