热煤气一体化净化工艺中的脱硫反应特征

利用固定床反应器考察了高温煤气脱硫除尘一体化净化工艺中沉积粉尘对高温煤气脱硫剂脱硫性能的影响.结果表明,表面沉积粉尘对脱硫剂初次硫化行为有明显的影响,且与脱硫剂的组成和结构有关.利用钢厂赤泥制备的脱硫剂,含有多种惰性杂质,且具有较大的孔径结构,易于和粗煤气中的粉尘作用,造成脱硫剂硫容的减小.硫化气氛中,H2O的存在造成脱硫剂硫容和脱硫效率的降低,但不会影响因表面沉积粉尘造成的脱硫剂硫容的减小.多次硫化-再生循环实验表明,硫化-再生循环过程有助于减小表面沉积粉尘对脱硫剂脱硫行为的影响.经历一定次数的硫化-再生循环后,粉尘对脱硫剂脱硫行为的影响逐渐消失.     

高温煤气脱硫剂的开发研究

本文对高温煤气脱硫剂的制备及脱硫工艺条件做了研究，并对脱硫剂进行了十五个周期的脱硫再生循环试验。结果表明,制备的脱硫剂在600～620℃、常压及空速为1000h-1的条件下脱硫，脱硫剂强度及硫容没有出现明显下降，也没有出现脱硫剂的粉化现象。     

高温煤气脱硫剂再生性能研究进展

金属复合型脱硫剂已经成为高温煤气脱硫剂的研究重点,脱硫剂不仅要求具有良好的硫化能力,还必须易于再生,以达到多次循环使用及降低生产成本的目的。介绍了中高温煤气脱硫剂的再生性能的研究概况,包括:铁和锌系列脱硫剂、钙和铈系列脱硫剂、铜和锰系列脱硫剂。大量实验研究表明,脱硫剂的种类和再生工艺与其再生后的脱硫特性密切相关,再生结果是脱硫剂能否工业化应用的关键环节之一,在考察脱硫剂硫化特性的同时,必须注重脱硫剂再生特性的研究。     

制备方法对中高温煤气脱硫剂性能的影响

随着中高温煤气脱硫技术的发展.脱硫剂的制备方法也呈现出多种形式,日前主要有机械共混法、浸渍法、沉淀法、溶胶凝胶法等.脱硫剂的制备方法直接影响着其物化性能.本文对中高温煤气脱硫剂制备方法进行了总结,基于不同活性组分种的硫化/再生反应性与不同方法所制备脱硫剂的粒径及表面特性对比分析了各类方法的优缺点,归纳出适合于不同硫化条件所使用脱硫剜的制备方法.     

硫化条件对氧化铈高温煤气脱硫剂的影响

氧化铈是一种新型的高温煤气脱硫剂,它的主要优点是再生过程中能产生单质硫。本文采用工业硝酸铈Ce（NO3）3.6H2O为原料制取CeO2,用干混法制备CeO2高温煤气脱硫剂。在固定床反应器中考察不同空速、不同硫化温度以及水气氛对脱硫剂脱硫效率的影响。结果表明：硫化温度800℃,空速1 500 h-1脱硫剂的脱硫效率较高;水气氛的存在,抑制了脱硫剂的还原与硫化,使得脱硫剂的脱硫效率下降。     

高温煤气脱硫剂的研究

介绍了高温煤气脱硫剂的研制、脱硫工艺条件试验、再生工艺条件试验和长周期考核试验。结果表明,以锌、锰和铁等氧化物为主成分,辅加多种助剂的高温煤气脱硫剂,可在(350～600)℃脱除煤气中的H_2S和COS,脱硫精度高,硫容大,脱硫剂脱硫后可再生。脱硫剂经22次脱硫-再生循环操作后,仍具有高脱硫性能。     

铁钙混合氧化物脱硫剂的硫化与再生过程研究

煤炭是世界上最丰富的化石燃料,有效提高煤炭利用效率和控制环境污染是目前面临的重要研究课题。先进的整体煤气联合循环发电（IGCC）和燃料电池（MCFC）技术被认为是煤炭利用的最佳途径。高温脱除燃料 气中的H2S是其中的关键技术,高温脱硫目前存在的问题是脱硫剂使用过程的粉化。本文研制出铁钙混合氧化物脱硫剂,采用固定床反应器,考察了不同配比铁混合氧化物的硫化及再生性能。结果表明,当Fe2O3与CaO等摩尔比时,脱硫剂有良好的硫化和再生性能。用H2O（g) O2进行再生时,先后有H2S和SO2逸出,并伴有单质硫形成。该脱硫剂连续硫化－再生循环稳定,且硫容逐渐增加,脱硫效率和机械强度亦逐步提高。     

化学和能源等工业中的气体脱硫净化

论述了气体脱硫净化技术在化工和能源工业的应用;介绍了国内外脱硫剂的分类及使用情况。针对高温煤气热脱硫过程中脱硫剂粉化的难题,提出了采用玻璃体助剂“囚禁”活性组分的脱硫设计新理论;对烟气脱硫提出了半焦SO2脱硫新技术。     

半焦负载Fe基脱硫剂脱硫及再生性能研究

利用超声波辅助共沉淀法制备了半焦负载Fe基脱硫剂,在固定床反应器中考察了其脱硫及再生特性.采用X射线衍射(XRD)法和傅立叶红外光谱(FTIR)法对硫化前后及再生后样品的晶体结构和表面化学结构变化进行了表征.结果表明,金属Zn和Cu的加入使得Fe基脱硫剂的脱硫性能得到明显改善,其中半焦负载Fe-Zn-Cu脱硫剂具有最佳脱硫及再生性能.利用水蒸气法再生后的脱硫剂脱硫性能稳定,脱硫剂经多次硫化-再生循环后,仍具有良好的脱硫性能.     

氨浸渣高温脱除硫化氢的性能及可再生性

高温煤气脱硫是洁净煤研发的关键技术之一。实验考察了大洋锰结核氨浸渣脱硫剂粒径、反应温度、气速对脱硫效果的影响,并利用X射线衍射、X射线荧光等手段对脱硫剂及脱硫产物进行表征,同时进行了脱硫剂的再生反应研究,以探索热处理氨浸渣高温脱硫和再生反应机理。结果表明:氨浸渣热处理产物为Mn(Fe)O,其最佳反应温度为700℃,最佳气速为40 m L/min,一次脱硫容量可达126.0 mg/g(以1 g脱硫剂计);脱硫剂可再生为方铁锰矿,且经过9次再生后总脱硫容量可达1 233.2 mg/g;同时发现高温脱硫作用除了Mn(Fe)O与硫化氢的硫化反应外,还存在硫化产物Mn(Fe)S对硫化氢的催化裂解次反应。     

干法脱除煤气中有机硫的研究现状与进展

煤气干法脱硫技术是一种行之有效的煤气脱硫净化工艺,它是整体煤炭气化联合循环发电技术,特别是煤炭多联产的关键环节之一。综述了干法脱除有机硫的技术,并对羰基硫的水解和加氢转化等脱硫技术进行了详细剖析,指出煤气干法脱硫剂的开发应以节能和绿色环保为主要出发点。最后,对有机硫脱硫剂的发展进行展望,提出以复合金属氧化物作为脱硫剂,既能保证脱硫精度,又可降低成本,是较好的选择。     

高含有机硫天然气的净化研究与探索

在使用单一甲基二乙醇胺（MDEA）溶液脱除天然气中H₂S的过程中,随着有机硫含量不断地增加,常常造成出料气中H₂S和总硫含量均不能满足国家二类天然气质量要求。在改变关键参数后,脱硫效果仍然不能改善。因此,本文针对高含量的有机硫,开展了MDEA+DIPA、MDEA+DEA、环丁砜+MDEA、环丁砜+DIPA 4组高效脱硫剂的复配研究,通过对比H₂S及有机硫在溶液中的吸收分压,筛选出了吸收效果较优的脱硫剂组合为：环丁砜+MDEA。随后再利用BBD响应面分析法,以环丁砜、MDEA、H₂O的不同配比为变量,以H₂S和总硫脱除率最高为目标函数进行寻优,经过混料实验与复合优化,最终得出最优脱硫剂配比为：23.3%环丁砜+54.6%MDEA+22.1%H₂O。最优配比脱硫剂经现场装置使用后的效果表明,H₂S脱除率达到99.964%,总硫脱除率达到99.833%,出料气中H₂S含量为14.4mg/m³,总硫含量为78.5mg/m³,满足二类气标准。     

锰系可再生高温脱硫剂的制备及其性能测试

煤气的高温脱硫净化是 IGCC 和 DRI 生产的瓶颈,直接影响整个过程的热效率。在50℃、pH值约为9的条件下采用硝酸锰、硝酸铝混合溶液与氨水进行共沉淀,制备了锰含量不同的脱硫剂,在固定床反应器中考察了脱硫剂的硫化及再生性能,并利用XRD、SEM、BET等手段表征了脱硫剂在硫化/再生过程中的物相和结构变化。共沉淀法制备的脱硫剂Mn/Al分散性好,在850℃高温下进行脱硫反应可以定量快速进行。脱硫硫容与脱硫剂锰含量呈正比,Mn-S/Mn-O交换原子比在0.90~0.95之间,改变空速和进口H₂S含量并不改变脱硫硫容。采用O₂浓度为3%的稀释空气在850℃下再生,再生后的硫容稳定,说明所制备的脱硫剂可用于高温可再生脱硫。     

硅锰炉尾气净化脱硫催化剂研究

大连凯特利催化工程技术有限公司针对富含CO工业尾气中硫化物的脱除进行研究,改进原有脱硫剂,开发出一步法催化氧化脱硫剂S-8419,用于硅锰炉尾气、电石炉尾气等富含CO工业尾气中的复杂硫化物的一步脱除.通过模拟硅锰炉尾气研究入口硫浓度、空速、温度、湿度等对脱硫剂性能的影响.结果表明,在总硫体积分数1×10-3,空速200...     

高温煤气脱硫剂的研制及活性评价

采用钢厂的废物赤泥为活性成分,添加不同的黏结剂及造孔剂制备出了高温煤气脱硫剂。对制备的脱硫剂的脱硫活性和机械强度进行了测试与表征。结果表明,以赤泥为原料制备的脱硫剂是一种性能优良的脱硫剂。黏结剂的添加不仅能够提高脱硫剂的抗粉化性能,而且也可通过改变脱硫剂的织构来影响脱硫效果,分别添加三种黏结剂后,脱硫剂的机械强度最高的由188 N/cm提高到230 N/cm。同时通过对脱硫剂的硫容和穿透曲线进行的综合考察,发现高机械强度的脱硫剂,并不一定有高的硫容和脱硫效率,而适宜的强度能够提高脱硫剂的脱硫效率。     

Operational characteristics of the pilot-scale coal gasification with filtration and hot fuel gas desulfurization

Experimental research on coal gasification with a filtration and desulfurization system for the development of an integrated gasification combined cycle (IGCC) was performed with Indonesian LG, KPU and Canadian Arch coals. A dry-feeding entrained-bed type gasifier was operated below the fusion temperature of the coal and at 20 bar of pressure. The filtration system was designed for continuous capture and subsequent removal of the fly ash and the unreacted coal residue via a specialty metal filter. The hot fuel gas desulfurization unit (HGD) consisted of a transport desulfurizer, a bubbling regenerator and a multi-cyclone. The research objective was to investigate the feasibility of applying a partial slagging coal gasifier to attain high carbon conversion and cold gas efficiencies as well as to attain an operational capability for combining with filtration and HGD. A Pilot-scale test demonstrated that the coal fines were effectively removed and the overall sulfur removal efficiency of the hot fuel gas desulfurization unit was higher than 95.3%.     

新型长寿命热煤气脱硫剂的研制

介绍了“九五”科技攻关项目“联合循环发电关键技术－高温煤气脱硫研制及脱硫再生工艺研究开发”专题中,关于研制新型长寿命脱硫的最新结果。经大量的配方设计及试验,成功筛选出G－201及G－202两种脱硫剂。其中G－201脱硫剂在工艺放大的试验装置上首次成功地通过1500h真实热煤气脱硫长寿命考核试验。经过检查,考核试验后的脱硫剂无粉化和烧结现象,并保持足够的机械强度、实测硫容仍保持21％,守好如初。     

高硫容HG络合铁脱硫剂的研究

随着天然气气量增大,含硫化氢量增加,原有技术在实现装备小型化、降低处理成本等方面受硫容较低、循环量大等因素的限制,造成处理设备体积庞大、成撬困难、处理成本高等问题。以HG络合铁为脱硫剂,采用实验的方法进行脱除硫化氢的研究,对脱硫剂的硫容、脱硫剂稳定性进行测定,用邻菲啰啉分光光度法测量铁离子含量,并考察了该体系中缓蚀剂和硫单质改性剂对HG络合铁脱硫剂的影响。实验结果表明,HG脱硫剂稳定性及再生性能良好,硫容可以达到3 g/L。考虑到溶液腐蚀性必须使用不锈钢作为设备材料。表活剂在10 mg/L时可以使再生过程中产生的硫粒径从23.8μm增加到41μm左右,满足工艺性能。     

SQ101型脱硫剂在CO2气源中脱除硫化氢的工业应用

SQ101型脱硫剂在CO2气源中对硫化氢脱除精度高,而且硫容大、使用寿命长,并已在淄博齐鲁第一化肥有限公司等厂家得到成功应用。