Cu、Ag改性活性炭常温脱除低浓度羰基硫性能研究

采用等体积浸渍法,以硝酸处理后的活性炭（AC-HN）为载体,AgNO3和Cu(NO3)2为原料制备了Cu/AC-HN和Ag/AC-HN吸附剂。研究了浸渍液、焙烧温度、焙烧时间和负载量对吸附剂常温脱除低浓度羰基硫（COS）性能影响,并通过N2物理吸附、FE-SEM、TG-DTG、XRD、FTIR对吸附剂进行了表征。动态吸附结果表明,改性后的吸附剂吸附COS的能力提升。Ag+在AC表面被还原成Ag0。Cu/AC-HN活性组分以Cu2O存在,表现出更佳的吸附能力。Cu(NO3)2改性后,吸附剂比表面积降低,AC原有官能团没有发生变化。焙烧温度对Cu/AC-HN活性组分物相有较大影响。焙烧温度升高,Cu(NO3)2逐渐分解成CuO,CuO被AC还原成Cu2O,350 ℃时Cu2O的量达到最高。进一步增加温度,Cu2O被还原成Cu0,Cu2O量降低。AC对COS的吸附量为7.5mg/g。当焙烧温度350℃、焙烧时间1.5h、铜负载量5%时,Cu/AC-HN吸附COS的效果最好,吸附量达到14.8mg/g。     

微氧条件下改性活性炭对羰基硫的吸附性能

以工业4^#活性炭（AC4）为载体,制备KOH改性活性炭,对比研究了KOH、Na₂CO₃、KI改性活性炭在相同条件下吸附净化羰基硫（COS）的性能,为KOH＞Na₂CO₃＞KI;考察了反应条件对吸附净化COS气体的影响;并对空白活性炭、新鲜改性活性炭和吸附后改性活性炭作SEM-EDS表征分析。结果表明,质量分数为10%的KOH是最佳浸渍液,反应温度60 ℃、氧含量1.0%为改性活性炭的最佳反应条件。结合SEM-EDS表征分析表明：改性活性炭孔结构的变化和表面活性物质的生成使其对COS的吸附净化效果增强。     

改性活性炭脱除阿斯巴甜粗品中羰基硫的工艺研究

报道了利用改性活性炭脱除Ｎ－硫代羰基酸酐（ＮＴＡ）法合成的阿斯巴甜粗品（Ａｓｐａｒｔａｍ ｅ）中混有的少量羰基硫（ＣＯＳ）。研究了改性后活性碳的吸附性能及浓度、温度、ｐＨ值及补氧等因素对脱除效果的影响,确定在温度６５℃、浓度４％ 、ｐＨ３．５并补加适量Ｏ２ 的条件下,脱除效果最佳,且产品的损失率不超过１％ 。     

改性氧化铁脱硫剂脱除羰基硫性能的研究

制备了一种采用碳酸盐活性组分浸渍改性的氧化铁脱硫剂,考察了活性组分负载量、原料气空速、水汽含量以及氧气含量对改性脱硫剂活性的影响.结果表明,在室温(10～30℃)、常压、原料气空速1000 h-1、原料气中水汽含量1%以及无氧的条件下,改性后氧化铁脱硫荆的COS硫客达到3%,且改性后脱硫剂对硫化氢和二硫化碳的脱除能力也有一定的提高.对新鲜和失活脱硫剂进行红外光谱表征,结果表明,COS在脱除过程中氧化生成的硫酸盐毒化了表面碱性羟基活性住是脱硫剂失活的直接原因.     

改性活性炭纤维脱除COS的研究

本研究采用的催化剂为活性炭纤维,采用了Co~(2+)、Ni~(2+)、Fe~(3+)、Cu~(2+)等多种金属离子通过浸渍法改性活性炭纤维的性能,对COS进行深度脱除。本实验采用固定床反应器,分别通过改性离子的种类、含量、原料气的伴生组分、反应气氛、反应相对湿度和温度的不同催化剂的脱硫性能。结果表明:改性后的催化剂在脱硫性能上有了明显的提高,并根据实验结果推测了过渡金属离子在活性炭纤维上脱除COS的反应机理。     

羰基合成原料气中羰基硫、二氧化碳脱除技术的探讨

采用NHD工艺,在近4 MPa的压力下,将羰基合成原料气中的羰基硫与二氧化碳脱除。为降低能耗,进一步优化气体净化流程,设想采用变压吸附工艺,在进压缩机前将二氧化碳脱除。考察了羰基硫与二氧化碳在吸附剂上的选择性。     

KOH改性电石渣脱除羰基硫的性能研究

以电石渣为原料,采用过体积浸渍法制备KOH改性电石渣,考察了不同制备条件及工艺条件对脱除羰基硫(COS)的影响,并通过N₂-BET、SEM-EDS、XPS、FTIR等方法进行表征,初步探究了改性电石渣的脱硫性能及反应过程,发现KOH改性电石渣脱除COS的过程中主要发生催化水解、氧化反应及酸碱吸附。结果表明,最佳制备条件为焙烧温度800℃、焙烧时间6 h,KOH最适添加量为25%;在此条件下,当入口浓度、反应温度和空速分别为600 mg/m³、25℃和5733 h^-1时,KOH改性电石渣脱除COS效果最佳,穿透吸附量为43.70 mg/g。     

羰基硫脱除技术

综述了羰基硫(COS)的性质和各种脱除方法包括胺法、加氢、水解、氧化等技术的原理与特点。胺法多用于处理H2S和COS同时存在的天然气和炼厂气,关键在于提高COS脱除率;加氢转化法将COS转化成H2S的转化率高,在石油炼制中应用较为广泛,但所用Co-Mo-Al2O3催化剂价格昂贵,操作温度较高,并存在一定的副反应。水解转化法反应温度低、不消耗氢源、副反应少,是目前十分活跃的研究领域,重点在于高活性催化剂的研制。指出开发配方优化和系列化的醇胺类溶剂吸收体系及催化剂性能优良的水解转化法有较好的发展前景。     

活性炭负载金属氧化物常温脱除低浓度NO

在活性炭上负载了金属氧化物用于低浓度NO在常温下的脱除。活性炭在使用之前经过了氧化预处理,经过硝酸氧化处理后,活性炭表面的羰基和硝基数量均增加,对NO的脱除能力显著提高。在硝酸处理后的活性炭上负载了金属氧化物,其中Ce和Co负载的样品对NO的脱除效果最佳,与未负载的样品相比脱除量提高了约8倍。进一步研究发现被脱除的NO最终以金属硝酸盐的形式存在,说明NO在通过催化氧化吸附剂层时首先被氧化生成NO2,之后NO2与负载的金属氧化物反应生成了金属硝酸盐。     

羰基硫脱除技术研究现状及进展

论述了脱除羰基硫的各种方法,包括还原法、水解法、吸收法、吸附法、光解法及氧化法等,展望了COS脱除技术的研究趋势。指出ZrO2与TiO2、Al2O3混合制备新的多组分催化剂,以及引入铁一类助剂来降低催化剂表面的亲水性进而降低催化剂的失活程度是COS脱除技术研究可能的新方向。     

活性炭基π络合吸附剂的制备及其脱除二硫化碳性能研究

以活性炭(AC)为载体,浸渍法制备了过渡金属负载型吸附剂。考察浸渍液、吸附温度对吸附剂脱除低浓度二硫化碳(CS2)的性能影响,并对吸附剂的再生性能进行了研究。通过XRD、N2物理吸附、FE-SEM对吸附剂进行了表征。结果表明,K2CO3处理能够有效增加AC载体的微孔数量。Ag+在AC表面易被还原成Ag0,降低了与CS2的络合作用。Cu(NO3)2改性后活性组分为Cu2O,提高AC表面软酸性,促进与CS2的π络合作用。K2CO3-Cu(NO3)2改性后,吸附剂(CuKAC)脱除CS2的效果最佳,吸附量达到了77.32mg/g。吸附温度是影响CuKAC吸附剂脱除CS2性能的重要因素,吸附温度20℃时吸附性能最好。N2气氛下再生温度200℃时CuKAC的再生率达到100%,10次吸附/再生后吸附剂的吸附能力保持稳定。     

改性活性炭吸附净化低浓度磷化氢

采用活性炭载体浸渍醋酸铜,并经热分解制备CuO为主要吸附成分的改性活性炭吸附剂,净化磷化工尾气中的低浓度PH3.研究并讨论了吸附剂制备时的焙烧温度和吸附过程中的氧含量对改性炭净化效率的影响.实验结果表明:300℃为最佳焙烧温度;2％(vol)为最佳氧含量.经扫描电镜(SEM)、比表面分析(N2-BET)和X射线光电子能谱(XPS)分析,结果表明:经醋酸铜改性,能显著提高活性炭对PH3的吸附能力;孔径为2～20 (A)的微孔对PH3的吸附起主导作用;经CuO催化生成的活性氧原子使PH3氧化为多种形式的磷氧化物,CuO因转变为Cu3P2或Cu3(PO4)2而失去活性.     

活性炭基π络合吸附剂的制备及其脱除二硫化碳性能

以活性炭(AC)为载体,采用浸渍法制备了过渡金属负载型吸附剂。考察了浸渍液、吸附温度对吸附剂脱除低浓度二硫化碳(CS2)性能的影响,并对吸附剂的再生性能进行了考察。通过XRD、N_2-物理吸附、FE-SEM对吸附剂进行了表征。结果表明,K_2CO_3处理能够有效增加AC载体的微孔数量;Ag+在AC表面易被还原成Ag0,降低了其与CS_2的络合作用;Cu(NO_3)_2改性后活性组分为Cu_2O,提高了AC表面软酸性,促进了吸附剂与CS_2的π络合作用。K_2CO_3-Cu(NO_3)_2改性后,吸附剂(CuKAC)脱除CS_2的效果最佳,吸附量达到77.32 mg/g。吸附温度是影响CuKAC吸附剂脱除CS_2性能的重要因素,吸附温度20℃时吸附性能最好。N_2气氛下再生温度200℃时CuKAC的再生率达到100%,10次吸附/再生后吸附剂的吸附能力保持稳定。     

改性活性炭脱除低浓度H_2S研究进展

通过对国内外改性活性炭脱除低浓度H_2S研究现状的分析,概述了活性炭相对于其他干法脱硫剂的优势,分析了改性活性炭脱除H_2S的反应机理,简述了活性炭自身的孔结构和表面化学环境对脱硫效果的影响,总结国内外学者运用不同浸渍剂对活性炭进行改性后活性炭的脱硫效果,分析了温度、湿度和O_2/H_2S的比值等操作参数在脱硫过程中的影响,介绍了改性活性炭脱硫后最常用的热再生法,以及活性炭脱除H_2S目前的工业应用并展望改性活性炭的发展前景。     

改性活性炭吸附低浓度甲烷的研究

考察了低浓度甲烷在不同种类吸附剂上的动态吸附性能,结果发现活性炭类吸附剂对甲烷的吸附性能较好。以椰壳活性炭为吸附剂,考察了高温热处理、氨水改性及金属改性对活性炭甲烷吸附性能的影响。实验表明,对活性炭进行高温热处理、氨水处理后其甲烷吸附性能降低,金属改性对甲烷吸附性能的影响视金属的种类而定。     

沼气中羰基硫的深度脱除

沼气深度脱硫对于以沼气为制氢原料的分布式燃料电池电站十分重要。采用浸渍法制备了Zn O/γ-Al2O3、Cu O/γ-Al2O3及Cu/γ-Al2O3,实验研究了上述金属氧化物脱硫剂以及商业Fe2O3脱硫剂对沼气中羰基硫(COS)的深度脱除性能。结果表明,Cu基脱硫剂对COS的脱除性能优于Zn O/γ-Al2O3和Fe2O3,其可在250~400℃的温度下将COS脱除到10 ppb以下,能够满足分布式PEMFC电站对脱硫的要求,并达到在其沼气重整器的原料气体预热段完成深度脱硫的目标。Cu O/γ-Al2O3的硫容在250℃达到了最大的0.185 mmol?g?1。对Cu O/γ-Al2O3的脱硫机理进行了分析。固相产物中Cu S的存在说明了COS在Cu O/γ-Al2O3上的吸附为化学吸附,而Cu2O和Cu的存在则说明了沼气中的CH4与CO2在250℃以上的温度下发生了重整反应,Cu2O和Cu为该反应生成的H2和CO的还原产物。气相产物中检测到的H2S,可能是由COS的加氢反应生成的。还考察了沼气中水分对COS深度脱除的影响。Cu基脱硫剂的性能会受到水分的不利影响,但随着温度的升高,该影响呈减小的趋势。     

高温煤气中羰基硫的加氢脱除研究进展

综述了加氢转化法脱除高温煤气中COS的研究现状,从加氢转化催化剂镍、钴、钼系,具有转化和吸收双功能的脱硫剂(钙系、锌系、铁系、锰系、复合金属氧化物)以及改性活性炭基催化剂等方面进行了分析,并对相应的脱硫反应条件控制和现存问题进行讨论,提出了改进措施。     

铁盐改性活性炭纤维常温脱除硫化氢的研究

研究了铁盐改性活性炭纤维(ACF)在常温下脱除硫化氢的性能及其影响因素.发现热处理后的硝酸铁改性ACF在常温下有较好的吸附性能(能够将氮气中9.5×10-4体积分数的H2S脱除到1×10-7体积分数以下),尤其是吸附剂CI-5H623的硫容量达到383.56 mg(H2S)/g(ACF);影响吸附性能的主要因素是吸附剂的含氧活性基团、湿度、孔结构和比表面积.氧化铁担载量和吸附剂的酸碱性对吸附硫化氢也有一定的影响.     

改性活性炭对含汞废气吸附机理及性能研究

汞具有高挥发性,含汞废物处理过程中产生的气态汞如未及时处理,会对人体健康及周边环境存在极大风险.为分析改性活性炭对含汞废气吸附机理及性能,采购4种市售载硫量的活性炭样品进行相关参数表征,并通过气体吸附实验装置进行汞的吸附实验.结果表明:市售载硫活性炭基本参数差距较大,4种活性炭中硫质量分数最高为11.46％,最低为0....     

复合金属氧化物脱除羰基硫的研究

采用共沉淀法制备铁锰复合金属氧化物脱硫剂,从温度、空速和羰基硫浓度几个方面考察对脱硫剂脱硫性能的影响.实验结果表明,该脱硫剂在250℃～350℃,强还原性气氛下,具有较高的有机硫脱硫精度和较大硫容.实验还考察了氧化锌、氧化铜、氧化镍和氧化铈几种添加剂对脱硫剂脱硫效果影响,结果表明,脱硫剂中添加氧化镍和氧化铈后脱硫精度有较大提高,出口羰基硫浓度低于0.1×10-6,添加氧化铜和氧化锌的脱硫精度为0.2×10-6;此外,添加氧化锌脱硫剂硫容较大,穿透硫容为25%,而添加氧化铈的脱硫剂硫容相对较小.