改性活性半焦脱硫剂制备方法研究与性能测试

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1、太原理工大学硕士学位论文改性活性半焦脱硫剂制备方法研究与性能测试姓名：郑仙荣申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：房靖华;李春虎2003.4.1太原理工大学硕士学位论文Y818324摘要本课题旨在以我国工业半焦为原料来制备烟气脱硫剂。研究采用加压水热化学活化法，HN0。改性和高温处理等技术相结合的路线，制备出若干种烟气脱硫剂。并采用固定床反应器对其脱硫活性进行评价，借助物性参数的测定来研究影响活性半焦脱硫的内在因素，通过FTIR红外表征和BET比表面积测定，研究SO。的活性吸附位。6—8目的原料半焦在不同的压力下利用高压釜进行加压水热化学活化，之后用HNO。对其进行表面改眭

2、，再进行高温处理，这样制备出的GHD系列半焦脱硫剂的脱硫活性较原料半焦有显著的提高，且再生性能很好。所以采用这样的方法可以制备出理想的烟气脱硫剂。实验结果进一步表明：高温处理对提高半焦脱硫剂的脱硫活性是至关重要的，且随着半焦烧失率的增大，其脱硫活性增强。制备半焦脱硫剂的的最佳实验条件是在16atm下在高压釜中将半焦活化3小时，之后用45％HN0。在80。C的恒温中活化1i。‘太原理工大学硕士学位论文小时，再在700。C下经N。吹扫1．5小时。在该条件下制备出的脱硫剂的硫容可以达到24．309SOz／lOOgC。BET测试结果显示，其比表面积是370．045m2／g。这些活化条件在工业上是

3、很容易实现的。高压釜进行加压水热化学活化是为了提高半焦的比表面积，HNO。活化的目的是脱灰以及对其表面进行氧化反应，高温处理主要是增加半焦表面的碱性基团。FTIR红外表征显示：—C一0__C—0_弋一官能团是半焦脱硫剂吸附S0：的活性吸附位。关键词：活性半焦，脱硫剂，加压水热化学，高温处理，再生，比表面积，FTIR太原理工大学硕士学位论文AbstractThisthesisfocusonthepreparationofactivatedsemi-cokeappliedtoremoveS02fromfluegases．Intheresearch，severaldesulphurizersa

4、repreparedthroughhigh-pressurehydrothermalchemicalactivation，HNOsmodificationandcalcination．Thefixed—bedreactorisemployedtoinvestigatetheactivityofdesulphrizers．TheirsurfacepropertiesarecharacterizedbytechniquesofFTIR、BET。Therawsemi-cokesamplesneedtobecrushedinto6～8meshandthen，theyareactivatedthr

5、oughhigh-pressurehydrothermalchemicalreaction，modifiedwithHN03andcalcinedat700。C，N2．Bymeansofafixed—bedreactor,theactivityandregenerationofsemi—cokearestudied．TheGHDdesulphurizersshowhighercapacityforS02removalfromfluegases，andtheirregeneratingperformanceisquitestable．therefore，theselookonidealab

6、sorbentforS02removalfromfluegases．Resultsofourexperimentsshow：Calcinationisconsideredtobethekeysteptogainhighperformancedesulphurizers，whilemorebumoffmeanshighercapacityforS02removalfromfluegases．Theoptimumconditionsforpreparationofactivated太原理工大学硕士学位论文semi-cokeare：activatethroughautoclave：16atrn

7、，threehours，thenmodifywithHN03：temperature80"C，onehour，andthencalcineat700℃．N2．Threemethodsareusedtoincreasefurthertheactivityofabovesemi-cokes．Thesulfurcapacityofthedesulphurizeris24．30gSOjl009CandBETshowsitsspecifics