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脱硫活性炭的制取

2018-10-10
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目前的活性炭材料主要有木质活性炭、椰子壳活性炭、煤基活性炭和活性焦等。木质活性炭和椰子壳活性炭都是高比表面积的活性炭,脱硫效果好,使用寿命长,但价格高;而煤炭价格低且来源广泛,因此很多研究人员都致力于煤基活性炭的研发。脱硫活性炭的主要经济技术指标有生产成本、脱硫性能、使用寿命。活性炭材料的生产成本主要与原料价格、工艺复杂程度及烧失程度有关。原料的性质在很大程度上决定了炭基材料的孔结构和比表面积的大小。Martyniuk[4]发现煤的变程度越低,挥发分越高,制备的活性炭脱硫效果越好。很多研究发现影响碳化材料结构的主要因素有煤的预氧化和预处理、碳化温度,矿物质和碳化时间对微孔发展也有影响。德国Bergbau-Forschung公司以及日本住友重工开发了以焦为原料制备脱硫剂的工艺,并投入大规模生产;我国也有很多科研院所致力于研究廉价活性焦烟气脱硫技术。活化工艺是炭料或半焦在弱氧化性气体或氧化剂作用下进行轻度氧化,微孔扩大,闭孔打开,改变表面化学结构。活化方法有气体活化法和化学活化法。气体活化法一般采用CO2、O2、水蒸气和空气等,化学活化法采用的氧化剂有HNO3、K2Cr2O7、KMnO4等。半焦经高温处理后其活性与烧失率有关,烧失率越高脱硫效果越好;经加压水热化学活化后,再经HNO3表面改性,最后高温处理,可提高脱硫效率;半焦载Cu后能提高活性炭的脱硫能力;载Ca后脱硫活性明显高于纯活性焦。

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