正交实验研究硝酸改性对活性焦表面性质及脱硫性能的影响.pdf

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1、第40卷第8期燃料化学学报Vo1．40NO．82012年8月JournalofFuelChemistryandTechnologyAug．2012文章编号：0253—2409(2012)08—1014-05正交实验研究硝酸改性对活性焦表面性质及脱硫性能的影响郭姣姣，杨永珍，张永奇，房倚天，刘旭光(1．太原理工大学化学化工学院，山西太原030024；2．中国科学院山西煤炭化学研究所，山西太原030001；3．太原理工大学新材料工程技术研究中心，山西太原030024)摘要：用硝酸对活性焦进行改性，采用正交实验法，考察了硝酸浓度、活化温度、活化时间以及煅烧温度对活性焦脱硫性质的影响

2、，并在固定床反应装置上进行了活性焦评价实验。利用酸碱滴定、碘值测定、N吸附法、傅里叶红外光谱分析等对改性活性焦的表面酸碱性、比表面积、孔容等进行了分析和表征。实验结果表明，硝酸改性增加了活性焦的比表面积，提高了活性焦表面碱性；煅烧有助于提高表面碱性；硝酸改性明显提高了活性焦的脱硫性能。关键词：烟气脱硫；硝酸处理；活性焦；表面性质中图分类号：X701文献标识码：AInfluenceofnitricacidmodifiedactivatedcokeonitssurfacepropertiesanddesulphurizationperformancebyorthogonaltes

3、tGUOJiao-jiao，YANGYong-zhen，ZHANGYong—qi，FANGYi—tian，LIUXu—guang(1．CollegeofChemistryandChemicalEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China；2．InstituteofCoalChemistry，ChineseAcademyofSciences，Taiyuan030001，China；3．ResearchCenteronAdvancedMaterialsScienceandTechnology，Taiyu

4、anUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China)Abstract：AnactivatedcokewasmodifiedbyHN0．TheinfluencesofHNOconcentration，activationtemperature．activationtimeandcalcinationtemperatureonsurfacepropertiestheactivatedcokewereinvestigatedbyorthogonalexperiments．TheS0．adsorptioncapacitiesofthemodifi

5、edactivatedcokewereexaminedinafixedbedreactor．Thesurfaceacidity．basicity，specificsurfaceareaandporestructurecokewerecharacterizedbyacid—basetitration，N，adsorption，iodineadsorptionvalueandFouriertransforminfraredspectrometry，respectively．TheresultsshowthatHN0modificationraisesthespecificsurf

6、aceareaandsurfacebasicityoftheactivatedcoke．Calcinationimprovesthesurfacebasicity．HNOmodificationobviouslyenhancesthedesulfurizationperformanceoftheactivatedcoke．Keywords：fluegasdesulfurization；HNOoxidation；activatedcoke；surfaceproperties活性焦是一种类似于活性炭的炭质材料吸附均一。上官炬等对半焦进行硝酸改性，认为比表剂，有定型活性焦和不定型活

7、性焦之分。成型活性面积和孔容的增加是SO脱除、硫容提高的主要原焦是将煤和黏接剂混合成型后，经炭化、活化而制因。本研究采用正交实验分析法，考察了硝酸浓度、得，而不定型活性焦一般是将破碎的煤直接经过炭活化温度、活化时间以及煅烧温度对脱硫用活性焦化、活化制得。活性焦不及活性炭价格高、且机械强表面物理和化学性质的影响，并在固定床反应装置度高，吸附性能好，已被广泛地应用于工农业、环境上进行了活性焦评价实验。旨在对改性工艺条件对保护、医药、化工，尤其在烟气脱硫领域，随着环境问脱硫性能的影响有进一步的认识。题的日益加