活性炭脫硫過(guò)程中COS產(chǎn)生機(jī)理的研究.pdf

1、含硫化合物氣體一般都是有毒有害的物質(zhì)，不僅嚴(yán)重地威脅人的健康，也會(huì)引起設(shè)備、管路腐蝕、催化劑中毒和產(chǎn)品質(zhì)量下降等問(wèn)題，因此必須對(duì)含硫化合物的污染進(jìn)行控制?；钚蕴坑捎诒旧砭哂邪l(fā)達(dá)的孔結(jié)構(gòu)和比表面積，吸附能力很強(qiáng)，脫硫時(shí)硫化物以原形態(tài)或氧化后的單質(zhì)硫形態(tài)被吸附在活性炭表面，因而其脫硫兼具物理吸附、化學(xué)吸附、催化氧化以及催化轉(zhuǎn)化等特點(diǎn)，使其成為更具有吸引力的脫硫方法。但是人們?cè)诮┠陙?lái)的生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)活性炭在脫H2S的出口氣中，有一種比H2S更難

2、脫除的硫化物——COS的形成。COS比H2S更容易使后續(xù)催化劑發(fā)生S中毒?；钚蕴糠路疬`背了它的基本功能，不是在脫硫，而是在放硫。
　　 活性炭基干法脫硫過(guò)程中的放硫關(guān)系到活性炭基脫硫的應(yīng)用領(lǐng)域，因此研究避免和降低活性炭基脫硫過(guò)程中放硫是非常必要的。前人的研究都是在100℃以上的溫度下進(jìn)行的，幾乎沒(méi)有涉及到常溫下活性炭脫H2S過(guò)程中COS形成的研究。而且對(duì)于-COS的形成機(jī)理，也沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。
　　 本實(shí)驗(yàn)就是在常溫下，

3、以工廠中常用的幾種活性炭為研究對(duì)象，在固定床反應(yīng)裝置上，分別在氧氣氛、水氣氛、水氧混合氣氛中考察了活性炭脫H2S過(guò)程中COS的產(chǎn)生情況。并通過(guò)改變可能形成COS的C源和S源，來(lái)探討COS的形成機(jī)理。采用紅外、TPD、N2吸附、酸堿滴定等表征手段和測(cè)試方法，探討與分析了四種活性炭之間的不同，從而得出活性炭本身性質(zhì)對(duì)COS產(chǎn)生的影響。為未來(lái)活性炭基脫硫劑(催化劑)研究、開(kāi)發(fā)及使用提供依據(jù)。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在常壓、500ml／m

4、in流量時(shí)，當(dāng)溫度低于100℃，氣體組分無(wú)論是CO+N2+H2S、CO2+N2+H2S、CO+N2+H2S還是CO2+N2+O2+H2S，氣相中都不產(chǎn)生COS。這表明在低于100℃情況下，COS的產(chǎn)生主要發(fā)生在活性炭上，而在氣相中不形成；在常溫下，COS的C源來(lái)自于CO，S源來(lái)自于活性炭脫H2S過(guò)程中產(chǎn)生的單質(zhì)S；常溫下活性炭脫H2S形成COS的機(jī)理為CO*+S→COS；各種氣氛對(duì)COS的生成影響不同，O2的加入可以抑制COS的形成，H