新型高效催化脱硫剂的研究与应用

针对水泥行业使用固废、危废导致其二氧化硫排放浓度超标的问题,通过脱硫试验筛选具有催化作用的三氧化二铁、氧化镁制备成新型高效催化脱硫剂,其脱硫效率高于工业级氢氧化钙。在河南DD水泥有限公司进行了新型高效催化脱硫剂的工业应用试验。结果表明：与工业级氢氧化钙相比,新型高效催化脱硫剂具有更高的脱硫效率,钙硫物质的量比降低了56.7%。通过新型高效催化脱硫剂的使用,可满足水泥企业二氧化硫质量浓度<35 mg/Nm³的超低排放要求,且此过程无废弃物产生。制备的新型高效催化脱硫剂具有广阔的应用前景。     

炉膛喷钙脱硫工艺中脱硫剂的制备及性能研究

二氧化硫是大气的主要污染源之一。随着国家环保标准的升级,烟气中二氧化硫的最高排放浓度越来越低。这就要求对现有的脱硫工艺进行升级改造。目前,工业烟气常用的脱硫方法主要有干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫。针对炉膛喷钙脱硫技术进行研究,筛选了脱硫剂的基本组分、评价条件,并制备了脱硫剂进行评价。通过比较氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙的脱硫效果,发现三者中氢氧化钙的脱硫效果最好,将其确定为脱硫剂的基本组分。评价过程中,最佳的评价条件是氢氧化钙的加入量为0.8 mL,反应气的流量为200 mL/min。升高温度对于氢氧化钙脱硫是有利的。反应温度越高,氢氧化钙的脱硫效果越好。向氢氧化钙中引入三氧化二铁、二氧化锰,相对于氢氧化钙而言,表现出更好的脱硫效果。     

微波固相法制备铁酸锌脱硫剂的硫化动力学

通过微波与常规固相法制备了铁酸锌高温煤气脱硫剂,使用X射线衍射（XRD）、氮吸附、扫描电子显微镜（SEM）以及X射线光电子能谱（XPS）对两种不同焙烧方式制备的脱硫剂的物相组成、织构形貌和表面元素进行了表征。数据显示微波焙烧制备的脱硫剂具有孔隙结构丰富、表面金属元素含量高、结合能低等优点。使用热天平对铁酸锌脱硫剂硫化行为进行了研究,根据等效粒子模型计算了两种脱硫剂与硫化氢气体反应的动力学参数,得到了硫化反应动力学方程,并在固定床上对其煤气脱硫性能进行了考察。结果表明硫化过程分为化学反应控制区和颗粒内扩散控制区。微波焙烧制备脱硫剂的化学反应活化能和颗粒内扩散活化能较低,说明其在硫化氢气体脱除上具有更高的活性。在模拟煤气气氛下,相比常规焙烧方法制备的脱硫剂,微波制备的脱硫剂的脱硫性能显著提高,具有更高的硫容和更长的精脱硫时间。     

半干法脱硫剂的性能及脱硫机理

在固定床脱硫实验平台上探究低温低含水率条件下,制备钙基脱硫剂的脱硫过程及脱硫机理。采用BET表征手段对脱硫剂的孔隙结构进行表征,X射线能谱分析脱硫剂中活性氧化钙的含量。结果表明:根据脱硫反应速率与扩散速率的差值,将钙基脱硫剂的脱硫过程分为动力段、平衡段和过渡段三个阶段,脱硫效率在动力段由脱硫反应速率控制,在过渡段由气体扩散速率控制,提高脱硫效率即减小脱硫反应速率与气体扩散速率的差值;随着含水率的增加,有效脱硫时间和最大脱硫效率分别呈现递增和递减的趋势,本实验中脱硫效率最大为100%,有效脱硫时间最长为55.47min,粉煤灰和熟石灰掺混比(质量比)不同的脱硫剂有效物质含量以及脱硫剂孔隙结构均发生变化,最佳掺混比为3∶1;在过渡段中存在脱硫效率的小幅度上升,当含水率越小,粉煤灰占比越大过渡段脱硫效率的上升趋势越明显,上升段主要发生在中小孔径区域。     

水泥窑干法脱硫技术的新突破

水泥窑干法脱硫技术通常是指将分解炉热生料或外购的CaO、Ca(OH)2等脱硫剂随入窑生料喂入预热器。因投资成本低，该技术得到了广泛应用。本文概述了水泥窑干法脱硫技术及影响其脱硫效率的主要因素，即温度、脱硫剂孔隙结构、烟气CO2浓度和反应时间等。受到上述因素的影响，现有水泥窑干法脱硫技术脱硫效率普遍偏低。提出了水泥窑热生料高效脱硫技术，实际应用表明，该技术具有脱硫效率高、运行成本低等突出优势。     

水泥窑中温干法脱硫工艺技术分析

介绍了中温干法脱硫工艺及优缺点,阐述了中温干法脱硫剂CaO和CaCO_3的脱硫性能。中温干法脱硫效率为25%~30%,配合调整烧成参数,可进一步提高脱硫效率。     

河嘉203H中含硫气井干法脱硫剂的优选与应用3

河嘉203H井是中石化川东北采气厂管辖范围内的第一口中含硫气井,原料气硫化氢含量在9000ppm左右;对天然气干法脱硫技术作了综合分析,针对河嘉203H井实际情况,将氧化铁作为该井干法脱硫剂。通过脱硫剂现场应用情况,从脱硫剂的脱硫效果、净化成本和产品性能对比分析优选出了适合河嘉203H井的干法脱硫剂—QF-12;对QF-12脱硫剂应用效果进行了综合分析,形成了干法脱硫应用效果评价新方法,为指导中后期该井的安全、高效生产提供技术保障。     

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。     

高比表面积Ca(OH)2应用于焦化厂烟气脱硫的研究分析

为提高Ca(OH)_2脱硫剂脱硫效率,制备了高比表面积(BET)Ca(OH)_2,并在工业化装置进行了干熄焦尾气干法脱硫和焦炉烟气脱硫试验。结果表明,与普通的Ca(OH)_2相比,高BET Ca(OH)_2的理化指标和脱硫效率都有明显提升,且脱硫剂用量更少;将其直接喷入脱硫塔进行干熄焦尾气脱硫,不需要喷水加湿也能将烟气中SO_2质量浓度控制在30 mg/m~3以下,说明其脱硫活性高,可以代替干法脱硫剂NaHCO_3。     

电石渣在循环流化床烟气脱硫中的应用

干法烟气脱硫一般采用生石灰或者熟石灰作为脱硫剂,采用电石渣作为脱硫剂以废制废,有效降低了干法烟气脱硫的运行成本。文中在一台自主开发研制的75 t/h循环流化床烟气脱硫装置上,进行了用电石渣作为脱硫剂的干法烟气脱硫热态试验研究。试验发现,由于电石渣杂质较多、活性差,当电石渣浆液质量分数大于15%时,易造成喷嘴阻塞,影响了脱硫设备的稳定运行。为了兼顾运行成本和脱硫效率,进行了用电石渣和石灰粉混合使用作为脱硫剂的试验研究,当电石渣与石灰混合,其质量比为2∶1,Ca/S摩尔比为1.3时,脱硫效率可达到80%左右。     

高倍率灰钙循环脱硫过程及影响因素研究

为深入了解神东30 t/h煤粉工业锅炉对应的高倍率灰钙循环脱硫除尘一体化技术(NGD,no gap desulphurization)脱硫过程及机理,研究不同影响因素对脱硫效率的影响。笔者在反应器上沿程打孔取样,检测不同位置脱硫剂硫含量和水分变化,结果发现,随着脱硫反应的进行,脱硫剂中水分和硫含量分别呈降低和增加的趋势,说明水分对脱硫反应至关重要,在有水存在的条件下,脱硫反应从气固两相反应变为离子间的液相反应,脱硫反应速率显著增加。随着脱硫反应的进行,脱硫剂中反应产物增加导致硫含量增加。检测反应器沿程烟气中成分及含量变化,根据反应器上单位距离脱硫效率的变化率,将脱硫过程分为3个阶段:常速段、降速段、拟平衡段,前2个阶段脱硫反应速率快,为脱硫反应的关键段,所脱除的SO2占SO2总量的90%,因此强化前2个脱硫阶段是提高脱硫效率的有效手段。最后,在NGD脱硫装置上进行工程试验,研究增湿水量、SO2初始浓度、掺混比对脱硫效率的影响规律,结果表明,增湿水量增加,SO2初始浓度降低,熟石灰占比增加,相当于脱硫反应物初始浓度增加,促进脱硫反应向右进行,初始阶段脱硫反应速率增加,因此最终脱硫效率呈现增加的趋势。但由于脱硫剂孔隙结构及活性物质含量的限制,脱硫反应存在最佳的工艺条件使脱硫剂中有效物质被充分利用,根据脱硫效率的变化量最终确定增湿水量、SO2初始浓度、掺混比最佳范围,分别为0.14~0.27 t/h、350~550μL/L、3∶1~2∶1,此时脱硫效率的变化量分别为28.81%、25.87%、10.55%。     

原油化学脱硫剂的研究进展

从原油湿法脱硫方面介绍了化学脱硫剂的研究现状及应用。主要介绍了目前使用最广的如:胺类脱硫剂、氢氧化物脱硫剂、强氧化物脱硫剂和三嗪基类脱硫剂等几类化学脱硫剂的作用原理和使用条件以及它们的优缺点,为未来环境友好型高效脱硫剂的研发提供技术参考。     

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。     

氢氧化镁的表面处理研究

为了解决氢氧化镁与聚合物相容性不好等问题，表面改性是有效的途径之一。分别采用稀土偶联剂、硬脂酸钙偶联剂，以及其联合偶联剂，以干法和湿法对4种不同的氢氧化镁进行了表面包覆工作。包覆后的氢氧化镁真密度都有下降，而表观密度和灼烧失重都有所增加。通过对比得出了以稀土为偶联剂，采用干法对氢氧化镁进行处理得到的效果最好。     

国内天然气干法脱硫剂的比较研究

概述了国内天然气干法脱硫技术及其应用情况,并对T103、T703和DS-1脱硫剂与目前国内市场上广泛应用的活性炭脱硫剂A进行了对比实验。实验结果表明,T103的穿透硫容比脱硫剂A高出近一倍,完全能满足工业生产要求;T703和DS-1的脱硫效果也略好于脱硫剂A。     

湿法磷酸脱硫实验研究

用湿法磷酸生产饲料级磷酸盐时需要脱除湿法磷酸中硫酸根。分别以磷精矿粉、碳酸钙和氢氧化钙为脱硫剂,研究在中浓度湿法磷酸(w(P_2O_5)40.56%)中脱硫工艺条件及脱硫效果。结果表明,以磷精矿粉为脱硫剂时,建议反应温度60℃,脱硫剂加入质量为湿法磷酸质量的6%;以碳酸钙为脱硫剂时,建议反应温度40℃,脱硫剂加入质量为湿法磷酸质量的4%;脱硫剂为氢氧化钙时,建议反应温度60℃,脱硫剂加入质量为湿法磷酸质量的4%。在以上工艺条件下,脱硫率均可达到90%以上。     

脱硫技术进展

当今,世界各国对油品的消耗量日益增加.由于人们对环境意识的逐渐增强,使得石油炼制工业必须继续走深加工的道路,大力发展脱硫技术.介绍了国内外脱硫技术最新进展,阐述了各种不同脱硫技术的性能、特点、反应原理和应用现状,并预测了脱硫技术的发展趋势.