固相法制備半焦負(fù)載鐵酸鋅脫硫劑的脫硫行為

蘇子兵，武蒙蒙，賈磊，張帥國，米杰

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固相法制備半焦負(fù)載鐵酸鋅脫硫劑的脫硫行為

蘇子兵，武蒙蒙，賈磊，張帥國，米杰

（太原理工大學(xué)煤科學(xué)與技術(shù)教育部與山西省重點實驗室，山西太原 030024）

以改性半焦為載體，通過固相法合成了鐵酸鋅脫硫劑，并在固定床上硫化溫度500℃下考察了焙燒溫度、焙燒時間以及鐵酸鋅的含量對脫硫劑的結(jié)構(gòu)及脫硫性能的影響。實驗結(jié)果表明最佳制備條件為鐵酸鋅含量為25%、焙燒溫度為600℃、焙燒時間為2h，此時脫硫劑穿透時間和硫容最大分別為10.5h和8.58g/100g。采用X射線衍射（XRD）、氮吸附（BET）、X光電子能譜（XPS）、掃描電子顯微鏡（SEM）等方法對最佳制備條件的脫硫劑的新鮮樣和硫化樣的物相組成、孔結(jié)構(gòu)、表面元素、外觀形貌等進(jìn)行表征。結(jié)果顯示改性半焦能夠提高鐵酸鋅脫硫劑的比表面積和孔隙度，并且制備的鐵酸鋅粒徑較小，避免了團(tuán)聚現(xiàn)象。另外SEM結(jié)果顯示鐵酸鋅呈球形顆粒均勻地分散在半焦表面，可以為硫化反應(yīng)提供更大的反應(yīng)面積和促進(jìn)質(zhì)量傳遞。

固定床；固相法；改性半焦；鐵酸鋅；硫化氫

當(dāng)前，中國能源仍然是主要依靠煤炭資源，煤炭資源的消耗量占我國總資源消耗量的三分之二左右，并且約一半煤用于發(fā)電[1]。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）技術(shù)是目前被認(rèn)為最有發(fā)展前景的發(fā)電技術(shù)[2]。IGCC系統(tǒng)中產(chǎn)生的高溫煤氣中含有大量的含硫氣體（其中90%是H2S），這些氣體不僅會腐蝕設(shè)備、使催化劑中毒，還會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染[3]，因此在利用高溫煤氣之前脫除H2S是必不可少的步驟[4]?！?br>