不同烟气组分对粉状活性焦吸附汞的影响机理

在模拟燃煤热烟气为热源和介质条件下,以准东褐煤为原料,通过一维沉降炉进行炭化活化(一步法)制备粉状活性焦,考察了活性焦对Hg~0的吸附能力,探索了SO_2、H_2O、O_2、CO_2、H_2O+O_2、SO_2+O_2及H_2O+SO_2+O_2气氛对活性焦吸附Hg~0的影响机理。结果表明:一步法获得的活性焦对Hg~0具有较高的吸附性能。N_2气氛作对比,H_2O、H_2O+O_2、CO_2和SO_2气氛下抑制活性焦对Hg~0的吸附;O_2、SO_2+O_2和H_2O+SO_2+O_2促进活性焦对Hg~0的吸附。通过Hg 4f的XPS分析证明了不同气氛组成对活性焦吸附Hg~0的抑制和促进机理。H_2O覆盖在活性焦活性位上和堵塞孔隙而抑制活性焦对Hg~0的吸附;SO_2与Hg~0在活性焦上发生竞争吸附而抑制对Hg~0的吸附;CO_2吸附在活性焦微孔上而抑制对Hg~0的吸附;O_2气氛下主要形成了HgO, SO_2+O_2气氛下Hg~0被氧化成HgSO_3,进一步氧化成HgSO_4; H_2O+SO_2+O_2气氛下,Hg~0被氧化成HgO和HgSO_4。     

明矾石还原过程动力学研究之四—以还原明矾石为催化剂用H_2还原SO_2的动力学研究

一、前言本文系明矾石还原过程动力学研究的组成部分。主要研究以还原明矾石为催化剂,用H_2还原SO_2的反应动力学。脱水明矾石的还原过程存在着自催化反应,即反应生成的Al_2O_3及铁的化合物具有催化作用。当用半水煤气为还原剂时,其主要反应如下: K_2SO_4·Al_2(SO_4)_3·2Al_2O_3 3H_2=K_2SO_4 3Al_2O_3 3H_2O 3SO_2 (1) K_2SO_4·Al_2(SO_4)_3·2Al_2O_3 3CO=K_2SO 4 3Al_2O_3 3CO_2 3SO_2 (2)(?) (3)(?) (4)     

氧化铁吸收S0_2的反应机理

通过实验,研究了三种晶型的氧化铁脱硫剂(Fe_3O_4、γ-Fe_2O_3和α-Fe_2O_8)对SO_2的吸收特性。结果表明,在380～450℃的温度范围,对于新制脱硫剂,Fe_3O_4的脱硫速率最快;而对于再生后的脱硫剂,不同初始晶型的氧化铁均转化成α-Fe_2O_3,并且其活性较初始α-Fe_2O_3有较大幅度的提高。X射线分析表明,氧化铁吸收SO_2后的产物主要为Fe_2(SO_4)_3。吸收剂在645℃下再生,放出SO_2和SO_3。对氧化铁吸收SO_2的过程进行了热力学计算,表明在450℃下,吸收反应为不可逆反应,脱硫率可达100％。探讨了因氧化铁表面吸附水蒸汽而加速SO_2吸附及氧化的作用机理。     

CeO_2表面氧化转移FCC烟气中SO_2的反应过程

为提高Ce基脱硫助剂对石油加工过程中流化催化裂化(FCC)烟气深度脱硫效果,采用实验与密度泛函理论(DFT)探究了SO_2、O_2在CeO_2表面的反应过程。通过60℃、200℃反应温度下SO_2、O_2与Ce O_2的反应,对反应前后CeO_2样品的XRD、IR、XPS谱图比较分析,探索S、Ce的价态变化和相对含量转变规律,从而推测SO_2可能的反应路径。基于密度泛函理论模拟构造了O_2单分子和SO_2、O_2双分子在CeO_2(111)和Mg Al_2O_4(111)O空位表面可能产生的吸附构型;利用LST/QST方法搜索SO_2氧化反应过程,计算各步反应能垒。结果表明Ce O_2(111)相比MgAl2O_4(111)具有更好的SO_2催化效果,其中CeO_2在反应中起到了晶格O传递作用,并进一步推断SO_3的脱附过程是整个反应的速率控制步骤。     

黄铁矿制酸的理论发热量

根据以下标准反应,即25℃,1大气压下反应: AFeS_2(固)+11O_2(气) =2Fe_2O_3(固)+8SO_2(气)+790.6仟卡 8SO_2(气)+4O_2(气) =8SO_3(气)+187.92仟卡     

YSZ陶瓷的耐熔盐热腐蚀性能研究

采用涂盐法分别在8wt%Y_2O_3部分稳定的ZrO_2(YSZ)陶瓷表面涂覆了Na_2SO_4、V_2O_5和Na_2SO_4+V_2O_5(摩尔比1:1)三种腐蚀介质,研究了不同腐蚀介质在800~1000℃下对YSZ陶瓷的腐蚀行为。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对腐蚀后YSZ陶瓷的相组成和微观形貌进行了分析。结果表明,V2O5熔盐在800℃以上对YSZ腐蚀过程中,V_2O_5熔盐与YSZ发生反应形成YVO_4,并存在t-ZrO_2向m-ZrO_2的相变。在用Na_2SO_4和Na_2SO_4+V_2O_5腐蚀介质对YSZ腐蚀过程中,Na_2SO_4本身对YSZ的失效没有影响。然而,由于V_2O_5的存在,V_2O_5与Na_2SO_4反应形成低熔点钒酸盐(NaVO_3),NaVO_3与稳定剂Y_2O_3酸性溶解形成YVO_4,从而使得YSZ陶瓷失效。     

固体超强酸SO_4~(2-)/V_2O_5-Bi_2O_3的制备及其催化合成乙酸正丁酯

采用化学沉淀法、煅烧法和浸渍法制备出了SO_42-/V2O_5-Bi_2O_3固体超强酸催化剂,并采用乙酸正丁酯的酯化合成反应作为探针反应,同时考察了影响SO_42-/V2O_5-Bi_2O_3固体酸催化剂催化活性的制备因素。结果表明SO_42-/V2O_5-Bi_2O_3固体超强酸催化剂的最佳制备条件为:组分摩尔比例n(V2O_5)∶n(Bi_2O_3)=1∶1,浸渍液(NH4)2SO_4浓度为2 mol/L,焙烧温度500℃,焙烧时间5 h,乙酸正丁酯合成酯化率为90.91%。     

固体超强酸催化剂SO_4~(2-)/V_2O_5-TiO_2-La_2O_3的制备及其酯化性能研究

采用化学共沉淀法制备出了三元固体超强酸催化剂SO_4~(2-)/V_2O_5-TiO_2-La_2O_3,并通过合成乙酸乙酯的酯化探针反应考察了影响SO_4~(2-)/V_2O_5-TiO_2-La_2O_3三元固体酸催化剂催化活性的制备因素。结果表明SO_4~(2-)/V_2O_5-TiO_2-La_2O_3固体超强酸催化剂的最佳制备条件为:组分比例n(V_2O_5)∶n(TiO_2)∶n(La_2O_3)=1∶1∶1,焙烧温度500℃,焙烧时间3 h,乙酸乙酯合成酯化率为98.31%。     

应用复极式电槽制备过氧化氢

一、前言电解过硫酸(铵)法制过氧化氢基本步骤是,硫酸、硫酸铵配成电解液,经过电解在阳极室得到H_2O_2的中间产物——过硫酸铵及氢。(NH_4)_2SO_4+H_2SO_4→(NH_4)_2S_2O_3+H_2↑(1) 过硫酸铵再经水解蒸馏得H_2O_2。(NH_4)_2S_2O_3+2H_2O→(NH_4)_2SO_4+ H_2SO_4+H_2O_2(2)作为电解液的硫酸、硫按经净化后重复使用,理论上是不消耗的,因而整个生产工艺实际原料是水,主要是能源的消耗。     

活性碳催化分解过氧化氢

一、序言我厂采用铵盐电解法生产 H_2O_2,在生产过程中,电解质 H_2SO_4·(NH_4)_2SO_4循环使用。水解后残液中的 H_2O_2和 H_2S_2O_8在电解液提纯工序用蒸汽加热分解,并将 H_2SO_4·(NH_4)_2SO_4调到电解所要求的浓度,然后加入K_4Fe(CN)_6沉淀重金属并分离之,即得到符合电解要求的提纯液,重新投入电解。H_2O_2和     

硫酸/硫酸铵混合助剂焙烧粉煤灰提取Al_2O_3

以H_2SO_4和(NH4)2SO_4作为混合助剂对粉煤灰进行焙烧处理,考察了混合助剂添加量、焙烧温度对Al2O_3提取率的影响。利用扫描电子显微镜和X射线衍射对焙烧熟料和水浸残渣的微观形貌和物相组成进行表征。结果表明:混合助剂可以将粉煤灰中的Al2O_3转变为NH4Al(SO_4)2。当混合助剂中H_2SO_4和(NH4)2SO_4的摩尔比为1.5,混合助剂中的SO_42-与粉煤灰中的Al2O_3的摩尔比为4;以速率为7℃/min升温至400℃焙烧2 h,80℃浸取1 h,液固比为20 m L/g时,Al2O_3提取率可以达到84.7%。     

用空气直接氧化硫化钠制取硫代硫酸钠的研究

生产硫代硫酸钠的方法很多。有硫化钠法、多硫化钠法、亚硫酸钠法、硫氢化钠法、硫化氢法等。它们的反应原理分别为: 2Na_2S+Na_2CO_3+4SO_2→3Na_2S_2O_3+CO_2↑2Na_2S_2+3Na_2CO_3+6SO_2→5Na_2S_2O_3+3CO_2↑2Na_2S_2+6NaHSO_3→5Na_2S_2O_3+3H_2O Na_2SO_3+S→Na_2S_2O_3 2NaHS+4NaHSO_3→3Na_2S_2O_3+3H_2O 2H_2S+2Na_2SO_3+2NaHSO_3→3Na_2S_2O_3+3H_2O     

不同底物下硫氧化菌的硫氧化特性及其对砂浆性能的影响

研究了不同底物下硫氧化菌的硫氧化特性及其对砂浆试样的力学性能和微观结构的影响。结果表明:硫氧化菌生长浓度在不同底物环境中表现不同,其生长浓度由高到低所对应的底物分别是Na_2S_2O_3、Na_2SO_3、Na_2S;不同底物下硫氧化菌转化SO_4~(2-)的方式均存在自然氧化和生物氧化两种形式。硫氧化菌代谢途径中发现了一种先将S_2O_3~(2-)经SseA酶转化为SO_3~(2-),再经Soe酶转化为SO_4~(2-)的新途径。砂浆试样在Na_2S_2O_3底物环境中较于Na_2SO_3底物环境中生成膨胀性石膏含量偏低,这是因为与Na_2S_2O_3的生物氧化相比,Na_2SO_3自然氧化的SO_4~(2-)浓度较高,反应速率较快,腐蚀效果更为显著。处于Na_2S_2O_3底物环境中的砂浆试样抗压强度变化率10.4%、质量变化率1.04%;处于Na_2SO_3底物环境中的砂浆试样抗压强度变化率-12.9%、质量变化率1.44%。Na_2S_2O_3底物环境试样生成石膏的含量低于Na_2SO_3底物环境试样生成石膏的含量,分别在75 d和45 d后由于大量石膏的膨胀力作用下使得砂浆试样最终劣化。     

年产3000吨SO_2装置一次试车成功

锦州化工厂投资300万元,建成一套3000t/a SO_2装置,于1990年3月中旬一次试车成功,SO_2纯度达99.95％以上。该装置采用硫磺纯O_2燃烧制液体SO_2工艺。在燃烧炉中熔融的硫磺存纯O_2中燃烧,生成SO_2气体,经毛毡、氯化钙等除去杂质和水分,再经冷冻液化制得成品。制氧工段制得的O_2纯度达到99.95％以上,不仅供SO_2生产用,还可灌装以作他用,N_2气纯度也可达到     

利用多磷酸钾提取烟道气中的二氧化硫

含大量水份,灰尘和<0.3％SO_2的气体通过K_2HPO和K_4P_2O_7混合物或K_4P_2O_7·5～10％三多磷酸钾和2％四多磷酸钾混合物的水溶液。在操作开始时溶液具有pH11.4,而在结束时(经过～20小时)pH7。在吸收SO_2结果,溶液中沉降K_2S_2O_5沉淀物。SO_2的脱吸法:(1)在大气压或压力127     

冶金硫酸酸洗废液的化学处理

酸洗是冶金企业轧钢系统用来去除钢材表面铁氧化物,从而达到保证钢材轧制质量的一个重要工艺环节。用硫酸进行酸洗的化学机理如下1.化学溶解Fe_2O_3+3H_2SO_4=Fe_2(SO_4)_3+3H_2O Fe_3O_4+4H_2SO_4=Fe_2(SO_4)_3+FeSO_4+4H_2O FeO+H_2SO_4=FeSO_4+H_2O     

不同底物下硫氧化菌的硫氧化特性及其对砂浆性能的影响EI北大核心CSCD

研究了不同底物下硫氧化菌的硫氧化特性及其对砂浆试样的力学性能和微观结构的影响。结果表明:硫氧化菌生长浓度在不同底物环境中表现不同,其生长浓度由高到低所对应的底物分别是Na_(2)S2O_(3)、Na_(2)SO_(3)、Na_(2)S;不同底物下硫氧化菌转化SO_(4)2-的方式均存在自然氧化和生物氧化两种形式。硫氧化菌代谢途径中发现了一种先将S2O_(3)2-经SseA酶转化为SO_(3)2-,再经Soe酶转化为SO_(4)2-的新途径。砂浆试样在Na_(2)S2O_(3)底物环境中较于Na_(2)SO_(3)底物环境中生成膨胀性石膏含量偏低,这是因为与Na_(2)S2O_(3)的生物氧化相比,Na_(2)SO_(3)自然氧化的SO_(4)2-浓度较高,反应速率较快,腐蚀效果更为显著。处于Na_(2)S2O_(3)底物环境中的砂浆试样抗压强度变化率10.4%、质量变化率1.04%;处于Na_(2)SO_(3)底物环境中的砂浆试样抗压强度变化率-12.9%、质量变化率1.44%。Na_(2)S2O_(3)底物环境试样生成石膏的含量低于Na_(2)SO_(3)底物环境试样生成石膏的含量,分别在75 d和45 d后由于大量石膏的膨胀力作用下使得砂浆试样最终劣化。     

Na-β″-Al_2O_3粉的制备

本文介绍了以热分解硫酸铝铵所得的Al_2O_3、硝酸锂、碳酸钠为原料,采用Zeta-工艺,进行固相反应得到Na-β″-Al_2O_3的工艺制备方法,并给出了实验结果。2NH_4Al(SO_4)_2=Al_2O_3+2NH_3↑+4SO_3↑+H_2O     

SO_4~(2-)/TiO_2-M_xO_y固体超强酸的制备及其催化合成水杨酸异戊酯性能

合成了复合型固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2-MoO_3、SO_4~(2-)/TiO_2-Nd_2O_3和SO_4~(2-)/TiO_2-Fe_2O_3,并用于合成水杨酸异戊酯,实验表明,SO_4~(2-)/TiO_2-Nd_2O_3催化活性最高。利用热分析、红外光谱分析、扫描电子显微镜和X射线粉末衍射分析对SO_4~(2-)/TiO_2-Nd_2O_3催化剂进行结构表征,结果表明,催化剂活性高低与其表面吸附的SO_4~(2-)量有关,浸渍硫酸的催化剂表面形貌和物相发生变化,进而影响催化剂性能。采用三因素二水平一次回归正交设计方法,确定酯化反应最佳反应条件:反应时间1 h,催化剂用量为水杨酸质量的14.5%,醇与酸物质的量比为0.56。对水杨酸异戊酯产品结构进行了表征。     

明矾石综合利用科研情况与展望

明矾石是一种含钾、铝、硫的不溶性天然矿石,其化学式为 K_2SO_4·Al_2(SO_4)_3·2Al_2O_3·6H_2O,也可以用 K_2SO_4·Al_2(SO_4)_3·4Al(OH)_3来表示。纯明矾石理论组成为 Al_2O_337.0%、SO_338.60%、K_2O11.4%、H_2O13%。由于在自然界形成时常伴有 SiO_2、Na_2O、