新型ZnO基復合脫硫劑的制備研究.pdf

1、本文主要研究了適用于較低溫(200-350℃)過程的ZnO基脫硫劑,該脫硫劑以ZnO為主要活性組分,添加MnO、CuO作為復合促進劑,進一步提高ZnO脫硫劑的脫硫能力.通過實驗,本文確定了該脫硫劑的基本制備工藝,并對其脫硫性能進行了研究.實驗中,研究了脫硫劑前驅物的制備方法,最終確定采用化學共沉淀法,并且在沉淀的過程中采用了超高分散技術,制備出具有納米級尺寸的脫硫劑前驅沉淀物.在脫硫劑的成型方面,本著節(jié)約成本的宗旨,選擇硅鋁酸鹽作為脫硫

2、劑的支撐載體,并通過實驗,確定了硅鋁酸鹽的添加量,通過養(yǎng)生等工藝解決了其固化硬度的問題.最終,通過350℃焙燒2小時,制得成品脫硫劑.為使該脫硫劑具有最高的脫硫活性,本文還探討了Mn<'2+>、Cu<'2+>的添加量,即各金屬離子的配比問題,通過正交實驗,從Zn<'2+> 10-80﹪、Mn<'2+> 10-80﹪、Cu<'2+> 5-20﹪的寬廣范圍內確定各金屬離子的較優(yōu)化配比,初步選擇的較優(yōu)化配比為Zn<'2+>:Mn<'2+>:C

3、u<'2+>=72.5:18.1:9.4(物質的量百分比),同時確定了該脫硫劑較適宜的脫硫工作溫度為280℃.然后,通過在此較優(yōu)化比例附近小范圍的配比微調,進一步確定該脫硫劑的最佳配比,并得出Zn<'2+>:Mn<'2+>:Gu<'2+>=72.5:18.1:9.4即為該脫硫劑最佳配比的結論.接下來,以Zn<'2+>:Mn<'2+>:Cu<'2+>=72.5:18.1:9.4為最佳配比,研究了硅鋁酸鹽含量對脫硫劑脫硫活性的影響,確定了2

4、0﹪作為硅鋁酸鹽的最佳含量.最后,本文又探討了脫硫劑工作溫度對其脫硫活性的影響,并確定出280℃為該脫硫劑的最佳脫硫工作溫度.通過脫硫活性測定,該脫硫劑在最佳配比Zn<'2+>:Mn<'2+>:Cu<'2+>=72.5:18.1:9.4時,加入20﹪硅鋁酸鹽作為擔載體,在最佳溫度280℃下其最大硫容能達到25.2﹪.另外,本文還初步探討了摻雜La<,2>O<,3>對脫硫劑的改性作用,結果表明,La<,2>O<,3>的適量摻雜能有效提高脫