活性炭吸附法脱硫实验研究和工业性应用

研究了周期性水洗涤脱附对活性炭脱硫性能的影响。经过 4次吸附、脱附循环后 ,活性炭的动态吸附性能和脱附性能达到平衡。活性炭颗粒越小 ,床层穿透时间越长 ,脱硫效率越高。当进口SO2 质量分数为 3× 1 0 - 3时 ,活性炭脱硫效率达到96 %以上。工业性实验表明 ,采用水洗涤脱附 ,活性炭脱硫效率稳定。燃煤烟气工业性实验排放烟气SO2 质量分数小于 9×1 0 - 5,脱硫效率达到 93 %。     

铁水脱硫渣-生物质活性炭的烟气脱硫性能研究

以农业废弃物核桃壳为原料,以及炼钢副产品铁水脱硫渣作为添加剂,采用共混法制备铁水脱硫渣-生物质活性炭。采用固定床反应器对铁水脱硫渣-生物质活性炭进行脱硫实验,考察入口SO2含量、床层温度、水蒸气含量、空速和氧气含量等工艺参数对其脱硫性能的影响。结果表明,随着入口SO2含量和空速的增加,铁水脱硫渣-生物质活性炭的穿透硫容和脱硫穿透时间均减小,床层温度是显著因素,水蒸气和氧气有利于铁水脱硫渣-生物质活性炭的化学吸附,铁水脱硫渣-生物质活性炭的脱硫最优工艺参数：即入口SO2含量、空速、床层温度、水蒸气含量和氧气含量分别为0.25%、750 h-1、85℃、9%和12%,其穿透硫容为274.1 mg/g和脱硫穿透时间为31 h。     

脱硫工段

目前,小氮肥厂实际使用的脱硫塔型有填料塔、空塔、湍动塔、三级锥形湍动塔、喷射塔等,最近,还出现了旋流板塔。这些塔型,都各有自己的特点。空塔,结构最简单,阻力降亦最小,能适应负荷变动,在江苏武进化肥厂和其他一些小化肥厂的使用中,脱硫效果较好,但因塔的空速不能太高,所以,一股塔径及塔高较大;湍动塔,目前使用较普遍,它具有传质系数高、脱硫效果好、空塔速度大等的优点,但易带液,小球使用寿命亦较短;三节锥形湍动塔,江苏省淮安化肥厂使用较早,以后在上海嘉定化肥厂和河南省某些小化肥厂中都有使用,脱硫效果较好,它比园形湍动塔更能适应气量的变     

大气污染中化石燃料燃烧烟气脱硫脱硝方法研究

大气污染中化石燃料燃烧烟气脱硫脱硝成为我国一项严峻的任务。烟气脱硫脱硝技术的发展有效提升了我国大气污染治理成效,促进化石燃料的清洁高效利用。本文研究了基于介质阻挡放电低温等离子体的脱硫脱硝方法、基于改进活性碳吸附法的脱硫脱硝技术和基于二氧化氯湿法的溶液吸收法,并分析相关因素的影响。在等离子体法的脱硫脱硝试验中,分析了反应器两端电压、频率和湿度等对脱硫脱硝效率的影响;在活性碳吸附法的脱硫脱硝试验中,分析了环境温度、空塔速度和SO_2浓度对脱硫脱硝效率的影响;在溶液吸收法的脱硫脱硝试验中,分析了SO_2浓度、ClO_2浓度、pH值、吸收液温度等因对脱硫脱硝效果的影响。     

采用吸附法对焦化纯苯进行脱硫精制的研究

介绍了采用粒状活性炭脱除焦化纯苯中CS2的研究结果。通过静态吸附试验确定了不同温度下的平衡吸附量;通过动态吸附试验考察了进料流速及活性炭床层高度等因素对吸附效率的影响。结果表明,低温对吸附有利,进料流速越小、床层越高,穿透时间越长以及在吸附前对活性炭进行N2吹扫活化,可明显提高吸附效果。采用活性炭吸附法可使焦化纯苯CS2含量降至3×10-6以下,可达到石油苯CS2的质量要求。     

空塔喷淋脱硫塔在转化气脱硫中的应用

焦炉煤气制合成气的脱硫过程中,对脱硫效率要求不高,属于预脱硫阶段,考虑到脱硫塔堵塔问题,选择采用空塔喷淋脱硫塔,运行过程中不存在堵塔现象,且脱硫效率能达到设计要求。     

海水及浓盐水烟气脱硫试验研究

采用喷淋空塔对海水及海水淡化浓盐水的脱硫效率进行了研究。综合考虑了SO2质量分数、液气比、温度和流量等因素对海水烟气脱硫效率的影响,重点比较了海水、蒸馏法浓盐水和反渗透浓盐水的脱硫效率,并对塔底吸收液的温度、pH值、SO32-及SO42-质量分数的变化进行了考察。试验表明SO2质量分数、液气比对海水烟气脱硫影响显著,而温度、气体流量对脱硫效果影响较小。当液气比为9.6 L/m3、气体停留时间为3.08 s,SO2浓度小于1 000×10-6时,海水、蒸馏法和反渗透法浓盐水的脱硫率均在95%以上。     

活性炭吸附丙酮及其常压脱附规律模拟研究

为了测定活性炭/丙酮体系的总传质系数,对常压脱附过程床层中的丙酮浓度分布进行了实验和模拟研究。在常温下,以活性炭C40/4为吸附剂对丙酮废气进行常压吸附和脱附实验,测定了固定床吸附器的穿透曲线。建立了物质守恒、吸附平衡以及LDF数学模型,应用差分方法借助计算软件Athena V iualW orkbench对模型进行了数值解。通过模型与实验比较得到了该体系的总传质系数,利用数学模型考察了常压脱附过程固定床内浓度分布的动态行为以及浓度、温度、空塔速度等参数对床层浓度分布的影响。结果表明:常压脱附过程后期,传质区中丙酮的浓度大致呈直线分布;增大脱附时的空塔速度对于处于活性炭吸附中心与活性炭结合紧密的丙酮脱附效果不明显。     

填料塔中乙二胺/磷酸脱硫过程的实验研究

以乙二胺/磷酸作为吸收液,空气与二氧化硫混合制成模拟尾气,在填料塔中进行逆流和并流吸收实验,考察了液气比、空塔气速、入口二氧化硫浓度、填料层高度和吸收液中四价硫浓度对脱硫率的影响。研究结果表明:脱硫率随着液气比的增加而增大;随填料层高的增加,脱硫率先增大后趋缓;随着空塔气速和入口二氧化硫浓度增加,脱硫率逐渐减小;当吸收液中四价硫含量增加时脱硫率显著下降;同一操作条件下并流吸收效果优于逆流吸收。     

空塔喷淋串联填料塔脱硫应用总结

1主要塔器形式 （1）空塔喷淋。空塔喷淋是脱硫工艺装置中应用较早的塔器（喷射塔及旋流板塔也较早）,但随着气体中硫化氢含量不断升高,考虑到填料塔气液接触面积较大、传质效果更好（尤其是新型填料的出现）,加之早期空塔喷淋所用的喷嘴技术效果较差、脱硫效率较低等原因,     

活性炭负载醋酸锌催化剂真空干燥的特性

通过真空干燥实验研究了供热温度、真空度、料层厚度等因素对醋酸锌-活性炭催化剂干燥规律的影响。实验结果表明:醋酸锌-活性炭催化剂采用真空干燥可以实现快速低温干燥;催化剂的干燥只有降速干燥阶段,而没有常速干燥阶段;供热温度的提高有助于提高干燥速率,但温度超过80℃时催化剂出现轻微粉化;真空度越高,干燥速率特别是初始干燥速率越快;料层厚度的增加,使干燥时间延长,但设备的干燥强度有所提高。正交实验得出,在多因素条件下,温度对干燥强度的影响最大,其次是真空度和料层厚度。     

活性半焦在FCC柴油吸附脱硫中的应用研究

利用活性半焦对FCC柴油进行固定床吸附脱硫实验。按正交设计方法考察床层高径比、固定床温度、空速、催化剂种类和金属氧化物焙烧温度对脱硫率的影响。结果表明,各因素对脱硫率影响的大小顺序及最佳工艺条件为：空速（2 h^-1）＞床层高径比（7.5）＞固定床温度（120 ℃）＞催化剂种类（负载CuO）＞焙烧温度（350　℃）。考察了最佳工艺条件下活性半焦的脱硫性能,并对其600 ℃进行热再生三次。结果表明,最佳工艺条件下,脱硫剂脱硫率达55.95％,随脱硫时间的延长,脱硫剂新鲜样和再生样脱硫率均下降,随再生次数的增加,脱硫率降低,但降低缓慢。经新鲜样和再生样脱硫后,柴油产品收率均在81％以上,而油品总收率在93％以上。     

新型半干法流化床烟气脱硫技术的研究

提出了一种新型的半干法流化床烟气脱硫技术。研究了钙硫比、饱和接近度与脱硫剂活性等因素对脱硫效率的影响,并进行了机理分析。结果表明,钙硫比、饱和接近度与脱硫剂的活性对脱硫效率影响非常明显;石灰石的脱硫效率虽然不及消石灰,但由于脱硫剂停留时间长,气、液、固三相接触好的特点,以及可以对石灰石进行研磨与活化,因此,利用石灰石作脱硫剂的半干法流化床烟气脱硫工艺完全可以达到理想的脱硫效率,同时也可以保持较好的经济性。     

磷石膏流态化分解与甲烷燃烧反应热量耦合研究

在振动流化床中对磷石膏分解与甲烷催化燃烧热量耦合强化磷石膏分解过程进行了研究。考察了反应温度、碳硫摩尔比、甲烷浓度、物料高径比、气体流量和反应时间对磷石膏分解率、脱硫率以及产生气体SO2浓度的影响。实验表明,强化磷石膏分解反应适宜的耦合条件为:反应温度1 030℃,气体流量140 mL/min,φ(CH4)4%,碳硫摩尔比1.0,物料高径比4.8,反应时间60 min,磷石膏分解率和脱硫率分别达到95.42%和85.62%,SO2体积分数达到17.86%。     

Drying of water treatment process sludge in a fluidized bed dryer

The drying characteristics of water treatment process (WTP) sludge were investigated with a fluidized bed. The equilibrium moisture ratio of WTP sludge increased with relative humidity and decreased with temperature of drying air. However, equilibrium moisture ratio of WTP sludge was more sensitively dependent on relative humidity than temperature of drying air. When the sludge was dried in a batch fluidized bed, the drying rate of sludge decreased as the moisture ratio of sludge in the bed decreased. The periods of constant drying rates were apparently not observed on the drying rate curves. In addition, the maximum drying rates were increased with bed temperature and superficial air velocity. As the fluidized bed was operated continuously, the degree of drying of WTP sludge increased with bed temperature but was weakly dependent on superficial air velocity. However, the drying efficiency was decreased with bed temperature and relatively insensitive to superficial air velocity and increased with feed rate of sludge.     

改性活性炭的烟气脱硫脱硝性能研究

采用浸渍法改性活性炭,低温吸附模拟烧结机烟气中的SO2和NO,研究了质量分数3%的HNO3改性活性炭表面官能团的变化及其吸附烟气中SO2和NO的性能。Boehm滴定结果表明:浸渍时间6 h,干燥温度130℃,干燥时间2 h得到的活性炭碱性基团增加最多,与傅里叶变换红外光谱分析结果相符。改性后的最佳活性炭,前60 s的脱硫率维持在90%以上,脱硝率在前20 s也达90%以上,再生后改性活性炭脱硫脱硝能力基本不变。     

臭氧-活性炭组合工艺对污水处理厂二级出水中β-内酰胺类抗生素的去除

采用臭氧-活性炭组合工艺去除污水厂二级出水中的β-内酰胺类抗生素。试验选取6种常见β-内酰胺类抗生素作为目标抗生素,考察了臭氧投加量、反应时间、活性炭炭层高度以及空床停留时间(EBCT)对目标抗生素去除效果的影响。试验表明,在臭氧投加量为8 mg/L,臭氧与目标物质反应时间为20 min,活性炭炭层高度为750 mm,EBCT为10 min时,臭氧-活性炭组合工艺对目标抗生素的平均去除率为69.24%,对头孢他啶(CAZ)的去除率最高,为75.13%,头孢曲松(CRO)的去除率最低,为62.14%。     

以制糖滤泥吸收二氧化硫之流体化床数学模拟

以修正二相数学模式来描述以制糖滤泥及添加剂吸收二氧化硫之流体化床。我们对床中之气体及固体进行质量均衡，结果设立了联立的常微分方程式并以数值方法解之。如此可解得不同时间时气体和固体的浓度分布和气泡相及乳化相中的转化率。最后可算出床的脱硫效率。计算结果显示当反应温度、床直径或床高增加时，脱硫效率增加。当气体流速或进口二氧化硫浓度降低时，脱硫效率亦会增加。粒子大小对脱硫效率的影响很小。     

活性炭吸附脱硫固定床反应器研究

在原油储运过程中挥发的H2S这种恶臭气体不但危害人体健康,还对环境造成很大的污染。文章提出了采用活性炭吸附脱除原油挥发气中H2S的工艺。从理论上探讨了活性炭脱硫机理及固定床内吸附传质动力学,并且建立了活性炭吸附H2S的固定床脱硫反应器数学模型,采用COMSOL Multiphysics软件求解数学模型以预测穿透曲线。同时进行了实验研究,并根据实验数据绘出了穿透曲线,且与模型计算结果进行了比较,二者吻合较好。还进一步探讨了空速、温度和原料气含量对吸附硫容的影响。