兼有脱硫性能陶瓷过滤元件的制备及其研究

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1、第29卷第2期硅酸盐通报Vo1．29No．22010年4月BULLETINOFTHECHINESECERAMICS0CIⅢApril．2Ol0兼有脱硫性能陶瓷过滤元件的制备及其研究魏春城，田贵山，冯柳，陈志伟(山东理工大学材料科学与工程学院，淄博255049)摘要：以刚玉为骨料，高岭土、钾长石为烧结助剂，活性炭为造孔剂，铁酸锌为脱硫剂，通过等静压成型，制备出具有双层结构的兼有脱硫性能的陶瓷过滤元件，研究了骨料粒度及铁酸锌脱硫剂对试样孔径、气孔率、强度的影响，以及骨料对铁酸锌脱硫剂脱硫性能的影响。并用SEM分析了试样的断面形貌，压

2、汞仪测定了试样的孔径、气孔率。结果表明：骨料粒度为80Ixm，外层加20％的铁酸锌制备出的双层结构多孑L陶瓷过滤元件，平均孔径为20m，气孔率49％，外层抗弯强度为10MPa，内层不加脱硫剂抗弯强度达到28MPa，界面结合较好，能满足高温煤气除尘脱硫的需要。关键词：陶瓷过滤元件；脱硫剂；成孔剂；刚玉；硫容中图分类号：TQ174文献标识码：A文章编号：1001．1625(2010)02-0468-05StudyonPreparationofPorousCeramicFilterElementswithDesulfurization

3、FunctionWEIChun—cheng，TIANGui—shah，FENGLiu，CHENZhi—wei(SchoolofMaterialScienceandEngineering，ShandongUniversityofTechnology，Zibo255049，China)Abstract：ThisresearchfocusesonpreparationofporousceramicfilterelementswithabilayerstructurebyCIPwithcorundumasaggregate，kaolin

4、，feldsparassinteringaid，ZnFe2O4asdesulfurizer，andactivatedcarbonasporeformer．TheeffectsofaggregatesizeandZnFe2O4onporesize，porosity，andstrengthwereinvestigated．FracturemorpholwasexaminedbySEMand，poresize，porosityweretestedbymercuryporosimeter．Theresultshowedthatthepo

5、rousceramicfilterelementwithabilayerstructure，preparedof80Ixmaggregateand20％ZnFe2O4，wascharacterizedwith20Ixmaverageporesize，49％porosityand28MPabendingstrength．Theelementwithoutdesulfurizerintheinnerlayer，exhibitingagoodbondingininterface，couldfulfilthedemandofdedust

6、inganddesulfurizationofhightemperaturecoalgas．Keywords：ceramicfilterelements；desulfurizer；pore—formingadditives；corundum；sulfurcapacity引言我国是一个煤炭大国，2006年，中国电力工业消耗煤炭约11亿吨，耗煤比重占中国煤炭产量21．9亿吨的50％以上。目前传统的火力发电效率在35％以下，我国的燃煤发电技术仍较落后，发电效率仅有29．7％，且烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物排放严重。随着世界经济的发

7、展及大众环保意识的增强，迫切需要一种新的高效、洁净的发电技术来代替传统的煤炭利用途径。近年来出现的煤气化联合循环发电技术基金项目：国家高技术研究发展计划资助项目(2001AA333040)；山东省科技攻关项目(2007GG10003047)作者简介：魏春城(1976一)，男，讲师．主要从事无机非金属材料的研究．E·mail：chun—cheng@sdut．edu．cn第2期魏春城等：兼有脱硫性能陶瓷过滤元件的制备及其研究鱼!(IGCC)，以其大于40％的发电效率和优越的环境性能在全世界引起了极大关注。然而，燃气中存在的HS、CO

8、S、NH、HC1、HF和碱金属等污染物不仅会造成环境污染，而且会腐蚀燃气轮机的叶片，从而降低燃气轮机的使用寿命，因此煤气净化是实现IGCC工程的关键环节之一_2。高温煤气净化主要分为脱硫和除尘两个部分，按照常规的净化工艺，脱硫和除尘是独立的单元操作，须分别经各自