蜂窝状氧化铝空心微球负载的钴-钼脱硫催化剂的研究

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1、青岛科技大学硕士学位论文蜂窝状氧化铝空心微球负载的钴-钼脱硫催化剂的研究姓名：宋美芹申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：王广建20100605青岛科技大学硕士研冤生论又蜂窝状氧化铝空心微球负载的钴一钼脱硫催化剂的研究摘要我国是一个以煤炭为主要能源的国家，而煤炭燃烧后产生大量的s02，我国每年产生的S02排放量居世界之首。S02的污染问题已经成为一个难题，目前还未有一种很好的解决方法，湿法脱硫是当今用于烟气脱硫的主要方法，但是此法产生大量的二次污染。因此，近几年来提出了干法脱硫，其中烟气直接催化还原S

2、02到单质硫，不仅避免了二次污染，而且可以得到宝贵的硫资源。在燃煤过程中煤的不完全燃烧会产生有害的CO，以CO作为还原剂不仅除去S02，而且也减少了CO的污染。烟气催化还原过程中，反应温度较高、催化剂容易失活是一大难点。因此，本文主要从载体以及催化剂的制备方面对还原脱硫催化剂进行了研究，主要得出以下结论：1．研究了葡萄糖交联碳球制备条件对氧化铝载体性能的影响，其中胶体碳球水热合成的温度，时间以及合成之后的洗涤对载体性能影响较大。实验选择180℃，反应6h的碳球作为模板。通过正交实验优化了载体的制备条件，并

3、对所得载体进行了比表面积、孔结构以及XRD，SEM等测试，制备出了比表面积较大，有小孔和过渡孔两种孔结构，形貌均匀的蜂窝状氧化铝空心微球结构的载体。2．以二氧化硫的脱除率为评价标准对催化剂的制备条件进行了筛选，其中钴、钼催化剂采用先浸渍钴、后浸渍钼，其质量含量分别为4％、14％，活性组分浸渍4h，焙烧温度为550℃时，催化剂的活性最好，脱硫率达到92．3％，并且连续运转42h后催化剂仍具有较高的活性，认为此种特殊的空心结构是使催化剂有较好稳定性的重要原因。3．对蜂窝状氧化铝空心微球负载的钴、钼脱硫剂的催化

4、还原机理进行了研究，并进一步研究了反应动力学，得到的动力学方程为：Rs02=6．7X104·exp(．1．669X104／RT)·CS02·CC0关键词：脱硫催化还原空心微球钴一钼、蜂窝状氧化铝空心微球负载的钻一钼脱硫催化剂的研究Co—MoDESULFURIZATl0NCATAIYSTLOADEDONHOLLOWMICRO．SPHERESOFALUMINAWITHHoNEyCOMBSTIU_丁CTI瓜EABSTRACTCoal，asthemajorsourceofenergyinourcountry,pr

5、oducesalargenumberofS02aftercombustion，anditsemissionreachesthefirstintheworld．Thepollutionofs02hasbecomeadifficultproblem，yetthereisnogoodsolution．Wetdesulphurizationiscurrentlythemainmethod，butthisproducesalargenumberofsecondarypollution．Therefore,dryde

6、sulfurizationhasbeenraisedinrecentyears，andoneofthismethodistodirectcatalyticreductionofS02tosulfurelement．Thisnotonlyavoidssecondarypollution，butalsoobtainssulfurwhichisvaluableresource．Inthecoal-firedprocess，incompletecombustionwillproducehazardousCO．If

7、usingCOasreducingagent，whileitremovesS02，italsoreducesCOpollution．Butintheprocessofgascatalyticreduction，thereactiontemperatureishi曲，andthecatalystdeactivationiseasytohappen．Sointhisarticlewestudiedthedesulfurizationcatalystintermsofthecarrierandtheprepar

8、ation．Thefollowingarethemainconclusions：1．ItwasstudiedOVertheimpactofpreparationconditionsofcolloidalglucosecarbonspheresonthepropertiesofaluminacattier．AnditWillsconcludedthatthehydrothermalsynthesizingtemperaturea