黄磷尾气活性炭羰基硫催化水解硕士论文

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1、活性炭基催化水解羰基硫催化剂的筛选及动力学研究【摘要】黄磷尾气中CO可用作一碳化工原料气,但其中的羰基硫（COS）是影响一碳化工的有害物质,实现黄磷尾气资源化必须脱除其中的COS。本论文根据黄磷尾气的特征,采用催化水解法脱除COS并同时吸附产生的H2S。本文采用凝胶法制备了用于催化水解COS反应的活性炭负载金属氧化物催化剂；考察了催化剂活性、活性炭种类及活性炭载体表面的物理化学特性、孔结构等对催化剂性能的影响、焙烧温度、干燥温度、活性组分种类和浓度、碱强度及稀土种类和含量对COS催化水解反应的影响；并对催化剂的再生方法进行了系统研究。针对黄磷尾气的特殊性和复杂性,本文还对影响COS水

2、解反应的动力学因素进行了研究,包括COS进口浓度、空速、水含量、反应温度、O2浓度和CO浓度等。通过SEM、XRD、XPS、BET等对催化剂进行了表征,通过Boehm滴定法测定了催化剂表面的化学性质,根据各种表征结果提出了COS催化水解反应机理。催化剂活性测试实验结果表明：以椰壳活性炭为载体制备的催化剂脱除COS的活性优于其他载体,负载Fe203含量为2.5～5.0%、玎（Fe）：n（Cu）=10的催化剂在170℃干燥、500℃焙烧后活性较高,O2浓度的增加使... 更多还原【Abstract】COispresentinalargeportionofoff-gasofyellowph

3、osphorus.COSisaharmfulgaswhichcanaffecttheCl(onecarbon)chemicalindustry.Ifyellowphosphorustailgascanbeusedasrawmaterialgastosynthesizechemicallyproduct,removalofCOSareneeded.Accordingtothecharacteristicsofyellowphosphrustailgas,theCOSandproductofH2Scanberemovedsimultaneouslybycatalytichydrolysi

4、smethod.Anoveltypeofmetaloxide/activecarboncatalystswaspreparedbysol-gelmethod... 更多还原【关键词】黄磷尾气；活性炭；羰基硫；催化水解；【Keywords】yellowphosphoroustailgas；activatedcarbon；canbonylsulfide；catalytichydrolysis；摘要4-6Abstract6-7第一章绪论12-141.1课题研究的背景及意义121.2主要研究内容12-14第二章文献综述14-272.1COS的来源及性质14-152.1.1COS的来源及危害1

5、42.1.2COS的性质14-152.2COS的脱除方法15-192.2.1湿法脱除羰基硫15-172.2.2干法脱除COS17-192.3固态催化剂下的COS水解19-222.3.1载体19-212.3.2活性组分与助剂21-222.4COS水解催化剂的失活与再生22-232.4.1导致催化剂失活的因素及机理22-232.4.2抑制失活方法232.5固体催化剂中COS水解反应机理和反应动力学研究23-272.5.1COS水解反应动力学23-252.5.2反应机理研究25-27第三章催化剂制备和活性评价的实验方法27-333.1催化剂制备273.2实验仪器27-283.3实验药品28

6、3.4催化剂活性的测定28-293.5气体分析293.6催化剂评价指标29-313.7催化剂表征31-333.7.1BET313.7.2SEM313.7.3XPS31-323.7.4XRD323.7.5Boehm滴定分析的测定323.7.6pH测定32-33第四章以煤质活性炭为载体催化剂的筛选和活性评价33-664.1煤质活性炭载体上负载A1203催化水解COS的活性评价33-434.1.1催化剂制备方法334.1.2催化剂活性评价33-404.1.3活性炭基催化剂与T504催化剂水解COS的效率对比40-414.1.4催化剂表征41-434.2煤质活性炭上负载过渡金属氧化物水解CO

7、S的活性评价43-534.2.1催化剂制备方法434.2.2催化剂活性评价43-534.3添加稀土元素对催化水解COS活性的影响53-594.3.1催化剂制备534.3.2催化剂活性评价53-544.3.3稀土加入量对催化水解COS活性的影响54-554.3.4催化剂表征55-594.4催化剂再生实验研究59-644.4.1催化剂的制备594.4.2催化剂再生594.4.3催化剂活性的测定59-624.4.4催化剂表征62-644.5本章小结64-66第五