高硫石油焦热解过程及硫形态的变化特性.pdf

《高硫石油焦热解过程及硫形态的变化特性.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、化工进展·2420·CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS2016年第35卷第8期研究开发高硫石油焦热解过程及硫形态的变化特性杜鸿飞，段钰锋，佘敏（东南大学能源与环境学院，能源热转换及其过程测控教育部重点实验室，江苏南京210096）摘要：在管式炉实验装置上进行不同温度高硫石油焦N2气氛热解实验，并利用X射线光电子能谱分析（XPS）技术进行表征，深入分析高硫石油焦热解过程中硫形态变化特性，同时采用热重-红外联用（TG-FTIR）技术深入分析热解过程。热重分析结果表明

2、，高硫石油焦热解经历了干燥脱水阶段，长链脂肪烃、稠环芳香烃等组分分解阶段，在430℃和635℃失重速率达到最大形成失重峰。红外分析结果表明，高硫石油焦热解释放气体主要包括CO2、CH4、H2O、SO2、芳烃化合物和脂肪族化合物等，并且在不同温度区间释放气体组成有着巨大的差异。XPS分析结果表明，高硫石油焦表面硫含量及存在形态与热解温度紧密关联，随着热解温度的不断升高，高硫石油焦表面硫含量在700℃达到最大值，不同硫形态之间发生相互转化。关键词：高硫石油焦；热解；硫形态；X射线能谱分析中图分类号：X742

3、文献标志码：A文章编号：1000–6613（2016）08–2420–06DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.08.18ResearchonpyrolysisprocessofhighsulfurpetroleumcokeandthechangesofsulfurspeciesDUHongfei，DUANYufeng，SHEMin（KeyLaboratoryofEnergyThermalConversionandControlofMinistryofEducation，

4、SchoolofEnergyandEnvironment，SoutheastUniversity，Nanjing210096，Jiangsu，China）Abstract：PyrolysisexperimentsofhighsulfurpetroleumcokeunderN2atmosphereatdifferenttemperatureswereconductedinatubefurnace.TG-FTIRtestwascarriedouttoanalyzethepyrolysisprocessand

5、thetransformationofsulfurspeciesduringthepyrolysisprocesswascharacterizedbyXPS.TG/DTGresultedshowthatthepyrolysisprocessexperienceddehydration，decompositionoflongchainaliphatichydrocarbonandfusedringaromatichydrocarbonstages，withthemaximumrateofweightlos

6、sat430℃and635℃respectively.TheFTIRanalysisshowedthatthegas-phaseproductsfromthepyrolysisprocessmainlyincludedCO2，CH4，H2O，SO2，aromaticcompounds，aliphaticcompoundsandsoon.Inaddition，thegascomponentsthatreleasedatdifferenttemperaturesshowedgreatdifference.T

7、heXPSanalysisshowedthatthetotalsulfurcontentandthespeciesonthesurfaceofhighsulfurpetroleumcokewereassociatedwiththepyrolysistemperature.Tobespecific，thetotalsulfurcontentonthesurfaceincreasedwiththetemperature，reachingamaximumvalueat700℃，andthemutualconv

8、ersionamongdifferentsulfurspeciesoccurredduringthepyrolysisprocess.Keywords：highsulfurpetroleumcoke；pyrolysis；sulfurspecies；XPS高硫石油焦是石油化工行业的副产品，其产量收稿日期：2015-12-15；修改稿日期：2016-01-24。随着进口原油品质的降低和延迟焦化技术的成熟迅基金项目：国家自然科学基金（513760