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以煤为原料制备合成氨、合成甲醇在全国合成氨、合成甲醇中所占比例越来越大。特别是近几年来,几家大型化肥厂将原来高成本的“油头”和“气头”合成生产工艺改为“煤头”。而煤制气中的硫化物会造成合成触媒中毒失活。随着先进的合成触媒使用和工艺的开发,对煤制气中硫的精细脱除要求越来越高。 活性炭是一种具有比表面积大、孔结构复杂、表面活性基团丰富,且操作简单的吸附剂,常常被用作煤制气脱硫。但普通的活性炭被用作为精细脱硫时,它的硫容非常低。因此,改性活性炭提高其精细脱除硫化氢性能的研究具有非常重要的意义。 本文选择粒状和柱状两种煤质活性炭为原料,利用加压水热和等体积浸渍铜氨络合液两种活化法,单独或联合对活性炭进行物化性能改性,制备出了改性活性炭精脱硫剂。在固定床反应器上,考察了制备条件(水热活化压力、活性组分负载量和煅烧温度)和使用条件(脱硫温度、氧气)对其精细脱除硫化氢性能的影响。通过低温氮吸附、TGA、DTA、XRD等测试手段对改性活性炭在精细脱除硫化氢前后的性能进行了表征。 实验结果表明:加压水热活化可提高粒状改性活性炭脱硫剂的脱硫性能,而降低柱状改性活性炭脱硫剂的脱硫性能,这是因为加压水热活化具有扩孔作用,可造成部分微孔孔径增太原理工大学硕士研究生学位论文大;负载CuO可显著提高两种改性活性炭脱硫剂硫容,4%cuo负载量为最佳,Cuo具有催化吸收硫化氢的能力;脱硫温度在实验温区内对改性活性炭脱硫剂脱硫性能影响不明显;氧气可提高脱硫剂的硫容;活性炭具有大的比表面积,改性后比表面积有所减少,但其脱硫硫容远远大于未改性的,比表面积并不是影响活性炭精细脱硫的关键因素。