硫改性椰壳活性炭管道喷射脱汞实验研究

选用生物质废弃物椰壳制备活性炭脱汞吸附剂,并在不同温度下进行载硫改性.采用N2吸附/脱附、热重质谱联用(TG-MS)、X射线近边吸收结构(XANES)等方法对吸附剂进行孔隙结构和硫存在形态表征.在模拟烟气管道喷射实验装置上进行汞吸附脱除实验研究.结果表明,载硫温度500℃时椰壳活性炭汞吸附效率优于商用富硫活性炭.活性炭汞吸附脱除能力由孔隙结构、硫含量与硫存在形态共同决定.硫含量随着载硫温度的提高而降低,孔隙结构参数得到优化.元素硫、噻吩与硫酸盐为活性炭硫的主要存在形态,噻吩为有机硫的主要形态.元素硫与噻吩均有利于汞吸附脱除,其中元素硫效果最优.模拟烟气组分的加入促进了活性炭脱汞效率的提高.     

改性活性氧化铝对硫化氢吸附的研究

用浸渍法制备了改性γ-Al2O3,通过SEM对改性γ-Al2O3微结构进行了表征,对H2S进行了吸附考察和分析了不同类型吸附剂、不同改性条件下的吸附性能的变化规律,并对再生后吸附剂的脱硫性能进行了研究.结果表明:焙烧温度达600℃时,改性后的γ-Al2O3微结构发生明显变化,脱除H2S能力增强.当H2S平均初始浓度为45mg/m3,温度为22℃,压力为1.01×105Pa,采样流量为0.5L/min时,改性γ-Al2O3对H2S去除率为96.9%;改性γ-Al2O3吸附效果明显优于未经改性的γ-Al2O3、活性炭和5A分子筛;改性γ-Al2O3再生后的吸附容量可以恢复到原来的97%.     

FCC柴油吸附脱硫吸附剂研究新进展

从吸附材料方面综述了分子筛﹑金属氧化物﹑活性炭、粘土和其他一些吸附剂在脱硫效果方面的研究进展,特别是各类吸附剂改性后对柴油中硫化物的脱除效果进行了比较,并对今后吸附剂的研究方法提出了建议。     

燃煤电厂烟气脱汞技术研究进展

针对燃煤电厂脱汞技术从脱汞机理、脱汞成本、脱汞效率、影响因素等方面总结分析了吸附法、化学氧化法和利用现有脱硫、脱硝、电除尘等设备脱汞技术的优缺点及研究进展。吸附法主要集中在吸附剂制备及脱汞效率等方面,脱汞吸附剂包括活性炭、改性活性炭、功能性活性炭、活性炭纤维、飞灰和农作物吸附剂等。化学氧化法主要包括光催化氧化、金属及金属氧化物催化氧化和低温等离子体法等技术,其机理都是促进烟气中H_g~0氧化成更容易脱除的Hg~(2+);利用现有设备和技术控制汞的排放是结合了SCR催化剂、电除尘放电促使H_g~0氧化、除尘器飞灰吸附、脱硫吸收Hg~(2+)的复杂脱汞机理,其脱汞成本较低。研究制备农作物磁性吸附剂和对脱硝催化剂进行改性后结合现有脱汞技术是目前最具发展前景的脱汞技术。     

铜基改性活性炭吸附净化工业废气中的气态噻吩

采用等体积浸渍法制备铜基改性活性炭,考察活性组分、组分浓度、焙烧温度、吸附温度、氧质量分数对气态噻吩(C4H4S)吸附净化的影响.利用N2物理吸附(BET)、X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量色散谱仪(EDS)、X线光电子能谱(XPS)等表征手段对活性炭进行表征并研究Cu基改性活性炭对噻吩的净化机理.研究结果表明:选用浓度为0.1 mol/L乙酸铜,焙烧温度为300℃,吸附温度为20℃,氧质量分数为1.0％时改性活性炭对噻吩的吸附催化效率有较好的效果,400 min内吸附效率达到90％;在较优条件下制备的铜基改性活性炭具有很高的比表面积,其吸附容量相对于空白提高2.8倍,吸附过程中吸附剂活性组分对气态噻吩起催化作用,其有效活性组分主要为CuO.     

改性凹凸棒黏土对废水中硫化物的吸附性能

研究改性凹凸棒黏土对废水中硫化物的吸附性能,通过实验确定加入MnO2作为活性组分吸附效果较好,最佳饱和吸附时间为240 min,处理凹凸棒黏土制备脱硫剂的最佳条件:质量百分比为 11%硫酸酸化、添加质量百分比为30% 的MnO2、焙烧温度200 ℃、焙烧时间5 h;吸附剂在废水中脱硫率达75.44%.对产自会宁和临泽两地的凹凸棒黏土改性制备吸附剂,并和活性炭的吸附效果进行对比,结果表明,由临泽产凹凸棒改性制得吸附剂吸附率略高于活性炭.     

改性活性炭吸附脱除氰化氢

采用浸渍法制备铜金属氧化物改性活性炭吸附剂,采用同步热重差热分析(TG/DTA)、比表面分析(N2-BET)和X线光电子能谱(XPS)分析,考察吸附剂的净化性能。研究结果表明:最佳焙烧温度为300℃,最优体积空速为600 h 1;铜金属氧化物改性能显著增加活性炭对HCN的吸附性能,孔径为0.74~1.98 nm的微孔对HCN的吸附贡献较大,改性活性炭在325℃以内保持较优的热稳定性,CuO是吸附剂的主要活性组分,吸附HCN后,HCN被催化氧化分解为NH3,吸附剂的失活可能是HCN在脱除过程中生成的CuCN填充和覆盖了活性炭的微孔。     

Ni改性杂多酸催化氧化超深度脱除烷基噻吩硫的研究

以硅胶为载体,Ni改性磷钨杂多酸为主剂,采用过饱和二次浸渍的方法制备了负载型杂多酸超深度脱硫催化剂.分别以烷基噻吩的正辛烷体系和催化裂化(FCC)汽油为研究对象,考查了Ni负载量、催化剂焙烧温度、催化剂的用量、反应时间、反应温度、氧化剂用量等条件对脱除烷基噻吩硫效果的影响；研究结果表明脱除烷基噻吩硫的适宜条件为:催化剂量为0.15g/50mL,氧化剂量为0.3mL/50mL,反应温度为60℃,反应时间3h.在此条件下,模拟体系的烷基噻吩硫的脱除率为100％,FCC汽油的脱硫率为97.3％,精制油收率不低于99％.并探究了负载型Ni改性杂多酸催化氧化脱除烷基噻吩硫的反应机理.     

AgHY分子筛的吸附脱硫性能

以等体积浸渍法制备不同负载量的AgHY分子筛,利用物理吸附仪和X射线衍射(XRD)技术对分子筛吸附剂进行表征.BET结果表明改性分子筛的比表面积和孔容随Ag的负载量的增加而降低,XRD图谱的变化表明,银的负载仅降低了衍射峰强度,而对HY的骨架结构没有影响,并且也没有Ag2O的特征峰出现.在静态吸附条件下考察了改性AgHY分子筛吸附剂对二苯并噻吩(DBT)的脱除性能.结果表明,Ag改性的HY分子筛具有较好的吸附脱硫性能和再生性能.应用Ag负载量为10%的Ag10HY吸附剂,在吸附时间2h、吸附温度60℃的条件下,二苯并噻吩的脱除率可达90%,硫含量由最初的330μg·g-1降至33 μg·g-1.吸附后的Ag10HY吸附剂在温度400℃、空气介质中再生后,吸附脱除效果仍可达到89.4%.     

碱土金属改性凹凸棒脱除噻吩的实验

以江苏盱眙凹凸棒为原料,分别选用碱土金属和硝酸为改性剂,采用浸渍法对凹凸棒进行改性处理,探讨改性凹凸棒对模拟汽油中噻吩的吸附性能的影响.结果表明:经碱土金属硝酸镁改性后的凹凸棒对噻吩的脱硫效果有一定的提高,脱硫率由原土的10.07%提高到36.38%.     

钙基水合改性飞灰吸附剂脱除模拟烟气中SO2的实验研究

对燃煤电厂废弃物飞灰进行水合改性制备飞灰吸附剂,并将其用于模拟烟气中进行SO_2的脱除。实验结果表明,飞灰经水合改性后,其脱硫能力得到极大提高。在水合过程中,水合时间、飞灰、CaO和CaSO_4所占比例对改性飞灰吸附剂的脱硫效率都有一定影响。其中影响最大的因素是水合时间,水合时间越长,其脱硫效果越好。CaO和CaSO_4的加入,可以有效改善飞灰吸附剂的表面结构,从而提高吸附剂脱硫能力;BET和FTIR结果表明,水合时间越长,其孔隙结构越好,脱硫能力也越强;SO_2的主要活性吸附位为C—O—C和—OH。该改性飞灰吸附剂脱除SO_2既包括物理吸附又包括化学吸附。在最佳制备条件下制得的水合改性飞灰吸附剂的最大硫容为1430.1μg/g。     

SBA-15分子筛改性及其对噻吩的吸附脱除

汽油中硫化物的深度脱除是满足越来越严格的汽车尾气排放标准的前提。选取硅、铝摩尔比n(Si)/n(Al)分别为8,16,34,60的SBA-15分子筛为研究对象进行H+改性,制得HSBA-15类型的吸附剂。考察不同n(Si)/n(Al)的吸附剂的脱硫性能及其N2吸附、XRD、NH3-TPD结构特性,结果表明,硅、铝摩尔比与吸附剂的孔结构密切相关,H+改性通过调节吸附剂的总酸量影响其脱硫活性;硅、铝摩尔比为16的吸附剂总酸量最大,脱硫活性最佳。Cu、Ce、La离子改性制得的吸附剂脱硫活性结果表明,三种金属离子均能明显提高吸附剂的脱硫活性;LaSBA-15-16吸附剂的脱硫效率最高,在70℃的温度条件下,可将模拟油品中的噻吩脱除至3.0mg/L,对应的脱硫效率和硫容分别为99.22%和3.78mg/g.     

CuUSY分子筛制备及其吸附脱硫性能研究

以USY分子筛为基体,通过离子负载改性制备负载有Cu2+的USY分子筛,并对其进行X射线衍射(XRD)、原子吸收光谱(AAS)和N2吸附比表面积(BET)等表征分析。以噻吩-石油醚体系为模型化合物,考察硝酸铜质量分数、离子交换时间以及焙烧温度等制备条件对吸附剂吸附性能的影响以及吸附时间、吸附温度和吸附剂用量对吸附剂脱硫率的影响。结果表明:离子交换时间为72 h、硝酸铜质量分数为16.5%、焙烧温度为500℃时吸附剂的脱硫效果最好;在原料10 mL、吸附剂用量0.4 g、吸附时间30 min、吸附温度40℃的条件下,吸附剂的脱硫率达到74.6%;CuUSY分子筛的吸附动力学符合准二级速率方程,平衡吸附容量q2=0.1116,初始吸附速率k2=0.013 g.(mg.min)-1。     

高锰酸钾改性活性炭的表征及其吸附Cu2+的性能

为提高活性炭对废水中Cu2+的去除效率,用不同浓度的KMnO4溶液,采用静置氧化/冷凝回流法对颗粒活性炭进行改性。采用BET,SEM,FT-IR和XRD等方法对改性活性炭的理化性质进行表征;探讨改性活性炭投加量、pH、吸附时间、温度对吸附Cu2+的影响。研究结果表明:当Cu2+质量浓度为20 mg/L,投加量为5 g/L时,0.01KMnO4-GAC和0.03KMnO4-GAC对Cu2+的吸附去除率分别达到84%和95%,分别是GAC的1.20和1.36倍;吸附剂在5 g/L投加量时,180 min基本达到吸附平衡;3种吸附剂对Cu2+的吸附,随着pH的降低而减少;温度对活性炭吸附Cu2+的影响相对较小。     

改性活性炭吸附脱除RFCC柴油中碱性氮化物的工艺研究

用改性活性炭吸附脱除RFCC柴油中的碱性氮化物。考察了改性酸的浓度、吸附剂的投加量、吸附时间、吸附温度对吸附效果的影响。结果表明：室温下，最佳改性酸浓度为70％，100mL RFCC柴油中吸附剂的最佳投入量为0．5g，最佳吸附时间为20min，在此条件下，RFCC柴油中的碱性氮化物脱除率为97．25％，油品收率大于98％，透光率从4．2％提高到34．1％，颜色由橙红色转为淡黄色。     

改性粉煤灰基烟气脱汞吸附剂氧化性能分析

为提高粉煤灰基吸附剂对单质汞的氧化性能,分别用NaBr、NaCl溶液对粉煤灰基烟气脱汞吸附剂进行浸渍改性,分析了改性前后吸附剂的物理性能,并研究了改性溶液浓度和烟气温度对Hg 0氧化率的影响。结果表明：用浓度为5%的NaBr溶液改性得到的吸附剂对汞的氧化率为79.43%,饱和吸附量约为1 700 ng/g,使用寿命约为480 h。烟气温度对Hg 0的氧化吸附影响显著,最佳温度范围为100~200 ℃。     

太阳能吸附制冷用改性椰壳活性炭传热传质性能强化研究

为强化改性椰壳活性炭的传热传质性能,采用浸渍法制得H_3PO_4改性椰壳活性炭,并以此为载体,分别选用不同比例的铜粉和膨胀石墨制得复合吸附剂并测定了复合吸附剂的甲醇吸附容量曲线和解吸过程中的复合吸附剂温度变化曲线.实验结果表明,铜粉的添加强化了复合吸附剂的传热性能,但降低了复合吸附剂的传质性能和饱和吸附容量;而具有多孔特性和较高传热系数的膨胀石墨添加到H_3PO_4改性椰壳活性炭中制成的复合吸附剂,其传热传质性能均得到了强化,且膨胀石墨添加量为20%时,更有利于复合吸附剂的传热传质性能强化,适宜太阳能吸附制冷用改性椰壳活性炭的传热传质性能强化.     

Cu-磺化酞菁钴负载型活性炭的制备及其对PH3的催化氧化净化

以工业4号活性炭(AC4)为载体,采用浸渍法制备Cu-磺化酞菁钴(CoSPc)负载型活性炭,考察不同制备条件对其催化氧化净化PH3性能的影响,并采用N2物理吸附(N2-BET)、扫描电镜(SEM)、能量色散谱仪(EDS)、X线光电子能谱(XPS)等手段对改性活性炭进行表征.研究结果表明:当Cu2+浓度为0.1 mol/L,干燥温度为110℃,焙烧温度为350℃时改性炭对PH3的催化氧化净化效果最好；与以往研究的Cu2+改性活性炭相比,Cu-CoSPc负载型活性炭对PH3具有更好的净化脱除性能.     

改性石油焦脱除单质汞的实验研究

以廉价石油焦为原料,利用高压水热活化和CuCl2溶液浸渍改性的方法制备吸附材料,并在小型固定床反应器上考察了其对单质汞的脱除性能。釆用BET(Brunauer-Emmett-Teller)比表面积测试和X射线衍射对吸附剂的物理化学性质进行表征。研究表明:高压水热活化丰富了石油焦的孔隙结构,明显提升了其对气态单质汞的吸附能力;组合改性后石油焦的除汞效率接近100%,其除汞性能随着CuCl2溶液浓度的增大而提高;升高吸附温度,则改性石油焦的除汞效率显著下降;单质汞在改性石油焦表面的吸附过程符合Mars-Maessen机制,气相Hg0首先物理吸附在石油焦的表面及孔道中,然后被活性组分CuCl2氧化为HgCl2,而CuCl2则被还原成CuCl。     

Ni~(2+)对Cu~+-13X分子筛动态吸附脱硫性能的影响

采用液相离子交换法制备Cu+-13X和Ni2+/Cu+-13X分子筛吸附剂,运用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)等对样品进行表征。在常温和常压下,通过固定床吸附实验研究Cu+-13X和Ni2+/Cu+-13X对含有噻吩(TP)、2-乙基噻吩(2-ETP)的双组分模拟汽油的动态吸附脱硫性能。结果表明:Ni2+/Cu+-13X分子筛中Ni2+质量分数为1.54%时,Ni2+/Cu+-13X分子筛吸附脱硫效果最佳。动态吸附实验过程中,噻吩类硫化物与2种吸附剂之间均存在π配位作用,且噻吩与2-乙基噻吩之间存在竞争吸附,而Ni2+可以增大Cu+-13X吸附剂对2-乙基噻吩的吸附选择性;负载的Ni可以作为一种助剂,增加Cu+-13X吸附剂对噻吩类硫化物的吸附量,在相同的实验条件下,经Ni2+改性后的Cu+-13X对噻吩和2-乙基噻吩的穿透吸附量和饱和吸附量分别增加了66.9%、35.5%和24.4%、18.2%。