改性SBA-15介孔脫硫劑的合成、表征及其應(yīng)用研究.pdf

1、硫化氫(H2S)廣泛存在于天然氣、煤氣、工業(yè)尾氣和其他重要的碳?xì)浠衔镏校捎贖2S毒害許多工業(yè)催化劑和電極材料，引起管道腐蝕，縮短設(shè)備使用壽命，嚴(yán)重污染環(huán)境，造成人員傷亡，所以必須去除。當(dāng)前在工業(yè)領(lǐng)域所廣泛使用的H2S脫硫劑，存在硫容不高、脫硫精度低等缺點(diǎn)，因此，開(kāi)發(fā)高脫硫效率和高脫硫精度的固體脫硫劑具有巨大的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)效益。 納米顆粒因其尺寸的細(xì)微化具有較高活性，納米顆粒的高活性需要將其負(fù)載在適當(dāng)?shù)妮d體材料上才能實(shí)現(xiàn)。介

2、孔材料由于其獨(dú)特的孔結(jié)構(gòu)，是理想的納米顆粒載體。本論文以介孔材料SBA-15為脫硫劑載體，以納米顆粒作為活性成分，分別用浸漬輔以超聲波法和混合輔以微波法制備了金屬(Zn、Fe、Cu)氧化物負(fù)載型介孔脫硫劑，研究了材料的脫硫性能與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系，將所合成材料應(yīng)用于民用煤氣實(shí)驗(yàn)室模擬脫硫和寶鋼集團(tuán)COREX煤氣裝置的靜態(tài)脫硫?qū)嶒?yàn)，并與商用脫硫劑進(jìn)行了性能比較。 研究結(jié)果顯示：超聲波和微波輔助處理除能實(shí)現(xiàn)納米顆粒在介孔材料上的均勻負(fù)載外

3、，還能去除閉塞在介孔孔壁內(nèi)的P123模板劑片段；所合成材料的H2S去除能力是由氧化物的活性作用和載體的孔結(jié)構(gòu)決定的；合成路線對(duì)材料中活性相的分布、孔結(jié)構(gòu)具有較大影響，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致脫硫效率的較大差異。對(duì)于脫硫反應(yīng)，浸漬法輔以超聲波處理較混合法輔以微波處理路線獲得的的負(fù)載型脫硫劑的脫硫性能高出1.5倍；以浸漬加超聲波方法制得的氧化鋅、氧化鐵改性SBA-15介孔材料的穿透硫容分別可達(dá)436、701mg硫/g脫硫劑，將其應(yīng)用于民用煤氣模擬脫硫的性