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改性活性半焦脱硫剂制备方法研究与性能测试

作　者: 郑仙荣
导　师: 房靖华；李春虎
学　校: 太原理工大学
专　业: 电力系统及其自动化
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
分类号: X701.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 261次
引　用: 10次
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内容摘要

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，HNO₃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SO₂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HNO₃对其进行表面改性，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％HNO₃在80℃的恒温中活化1太原理工大学硕士学位论文小时，再在700℃下经NZ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24.309502/IOOgC。BET测试结果显示，其比表面积是370.045澎/g。这些活化条件在工业上是很容易实现的。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。 FT工R红外表征显示:一C一O一C一任一毛一官能团是半焦脱硫剂吸附502的活性吸附位。

全文目录

第一章文献综述  9-30
  1.1 前言  9-10
  1.2 烟道气脱硫技术简介  10-16
    1.2.1 湿法脱硫  11
    1.2.2 半干法脱硫  11-12
    1.2.3 干法脱硫  12-16
  1.3 国内烟气控制SO_2技术现状  16-19
    1.3.1 引进的FGD装置  16-17
    1.3.2 存在问题  17-18
    1.3.3 国内FGD技术研究发展状况  18-19
    1.3.4 小结  19
  1.4 活性半焦脱除烟气SO_2的意义及研究现状  19-28
    1.4.1 活性半焦脱除烟气SO_2的意义  19-20
    1.4.2 活性半焦脱除烟气SO_2的研究进展  20-27
    1.4.3 小结  27-28
  1.5 本课题研究的目的与任务  28-30
    1.5.1 研究目的  28
    1.5.2 研究任务  28-30
第二章活性半焦的制备  30-37
  2.1 原料半焦的性质  30-32
    2.1.1 工业分析与元素分析  30-31
    2.1.2 比表面积和孔容的测定  31-32
  2.2 半焦脱硫剂的制备  32-37
    2.2.1 仪器与设备  32
    2.2.2 主要活化剂  32
    2.2.3 脱硫剂粒度的选取  32-33
    2.2.4 脱硫剂的制备过程  33-37
第三章固定床活性评价  37-52
  3.1 实验流程  37-38
  3.2 实验用SO_2气体的配置  38
  3.3 实验条件  38
  3.4 活性评价指标  38-40
  3.5 脱硫剂活性测试与结果分析  40-49
    3.5.1 原样  40-41
    3.5.2 加压水热化学活化(GYF)  41-43
    3.5.3 HNO_3活化(HNO)  43
    3.5.4 高温处理(DS)  43-45
    3.5.5 高压釜活化+HNO_3改性(GH)  45-46
    3.5.6 HNO_3+高温处理(HD)  46
    3.5.7 高压釜活化+高温处理(GD)  46-48
    3.5.8 高压釜活化+HNO_3+高温处理(GHD)  48-49
  3.6 改性半焦脱硫剂物性数据测试  49-50
  3.7 本章小结  50-52
第四章脱硫剂的再生  52-64
  4.1 水洗再生法  52-61
    4.1.1 脱硫剂GHD5的再生及活性评价  52-57
    4.1.2 脱硫剂GHD6的再生及活性评价  57-61
  4.2 氨水再生法  61-63
  4.3 本章小结  63-64
第五章脱硫剂的FTIR表征  64-70
  5.1 FTIR测试方法  64
  5.2 FTIR表征结果与分析  64-69
  5.3 本章小结  69-70
全篇总结  70-72
参考文献  72-78
致谢  78-79
攻读学位期间发表的学术论文目录  79

改性活性半焦脱硫剂制备方法研究与性能测试

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