「活性碳」用活性碳除去氫硫酸鹽的科學(xué)研究

• 來源：廣東冠森炭業(yè)科技有限公司q 更新時間：2020-05-20點(diǎn)擊：1569次

• 　　用活性碳除去氫硫酸鹽的科學(xué)研究，KOH/CaO預(yù)浸活性碳在空氣濕度的(RH)的危害，二氧化碳(CO2)，甲烷氣體(CH4)，co2(O2上2H)存有和汽體時空速吸咐驅(qū)動力的科學(xué)研究調(diào)研。熔化硫化物固態(tài)電池(MCFC)是高溫磁流體發(fā)電系統(tǒng)軟件，適用熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目(CHP)生產(chǎn)制造。在MCFCs中應(yīng)用可再生資源，如生物質(zhì)燃料或廢棄物衍化然料針對降低化石能源的依賴感，提升能源安全和適用自然環(huán)境可持續(xù)尤為重要。沼液是一種能再生生物顆粒燃料，可能是垃圾處理場或厭氧消化汽體。其構(gòu)成在挺大水平上在于原材料，但關(guān)鍵由甲烷氣體(CH4)(45-75%)和二氧化碳(CO2)(25-50%)構(gòu)成，較小量(ppm)的空氣污染物(氯化氫H2S)，有機(jī)化學(xué)硫，氨，苯的同系物和硅氧烷)。這種空氣污染物，非常是H2S，減少固態(tài)電池電級中金屬催化劑的特異性，也將會造成 金屬材料外部設(shè)備的浸蝕。因而，沼液中的H2S務(wù)必減少到MCFC容限極限(<1ppm)。

  

  　　用活性碳除去氫硫酸鹽的科學(xué)研究，H2S除去的常見方式涉及到過慮床邊的微生物煙氣脫硫，NaOH/水清洗，胺系消化吸收，吸咐和催化反應(yīng)。在這種方式中，因?yàn)樵牧铣杀举M(fèi)較低且加工工藝高效率高些，因而甄選活性碳上的H2S吸咐/空氣氧化。活性碳表層特性，即孔容積，面積和物理性質(zhì)決策了總吸咐特性。以便提升比吸咐和催化反應(yīng)特性，科學(xué)研究了苛性堿(NaOH，KOH)預(yù)浸和稀鹽酸和碳酸鉀。己知溫度，汽體速率，H2S濃度值和氣旋環(huán)境濕度是H2S吸咐全過程中的關(guān)鍵主要參數(shù)。己知溫度，汽體速率，H2S濃度值和氣旋環(huán)境濕度是H2S吸咐全過程中的關(guān)鍵主要參數(shù)。己知溫度，汽體速率，H2S濃度值和氣旋環(huán)境濕度是H2S吸咐全過程中的關(guān)鍵主要參數(shù)。

  　　在本科學(xué)研究中，科學(xué)研究了空氣濕度，CO2，CH4，O2濃度值隨和時空速(GHSV)對KOH和CaO預(yù)浸的活性碳對H2S除去的危害。活性碳試品的X射線衍射(XRD)，掃描儀光學(xué)顯微鏡與能量色散X射線探測器(SEM-EDX)，熱重分析(TGA)，紅外光譜分析(FTIR)和氮吸咐剖析煙氣脫硫?qū)嶒?yàn)前后左右。

  　　活性碳試驗(yàn)設(shè)備

  　　用以吸咐試驗(yàn)的活性碳是韓研榮譽(yù)出品的木制的KOH/CaO預(yù)浸的活性碳顆粒物。該原材料是由韓研活性碳專業(yè)開發(fā)設(shè)計(jì)的根據(jù)吸咐開展沼氣脫硫。其粒度，BET面積和微孔板容積各自為4mm，878.10m2/g和0.4cm3/g。試品的體積密度為465kg/m3。圖1圖示的試驗(yàn)設(shè)備用以吸咐試驗(yàn)。測試反應(yīng)系統(tǒng)軟件由氣路系統(tǒng)軟件(汽體循環(huán)器和品質(zhì)流量控制器)，管式反應(yīng)器，不銹鋼板沖擊性器，恒濕器和汽體數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)構(gòu)成。全部的行，及其從管式反應(yīng)器到氣相色譜的路線。根據(jù)放置管式反應(yīng)器中的熱電阻測量溫度。活性碳顆粒物添充在豎直固定床反應(yīng)器管式反應(yīng)器，它被置放在管式爐。管式反應(yīng)器的直徑和公稱直徑各自為9.53mm(3/8“)和6毫米(?1/4”)。

  　　活性碳的H2S吸咐試驗(yàn)

  　　用活性碳除去氫硫酸鹽的科學(xué)研究，在科學(xué)研究的第一部分中，根據(jù)應(yīng)用2cm3(0.92g)的三個不一樣空氣濕度(RH)(0%，35%，70%)在自然環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)(T=25℃)的活性碳，GHSV為15000h-1。試驗(yàn)引流矩陣如表1圖示。在試驗(yàn)中氯化氫的量維持穩(wěn)定在50ppm。在第二一部分，以便科學(xué)研究汽體速率對吸咐容積的危害，在90%RH的自然環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)(T=25℃)下，根據(jù)應(yīng)用4cm3(1.84g)的活性碳開展吸咐試驗(yàn)，用的5000?2個不一樣GHSVs-1和15000個?-1在CH4/CO2/O2的氛圍。在試驗(yàn)中，入料中的氯化氫量維持穩(wěn)定在400ppm。表2顯示信息了這種試驗(yàn)的試驗(yàn)引流矩陣。以便考慮MCFC規(guī)定，在1ppm出入口H2S濃度值下終止動態(tài)性檢測。根據(jù)等式(i)測算1ppm處的H2S硫除去工作能力：表2顯示信息了這種試驗(yàn)的試驗(yàn)引流矩陣。以便考慮MCFC規(guī)定，在1ppm出入口H2S濃度值下終止動態(tài)性檢測。根據(jù)等式(i)測算1ppm處的H2S硫除去工作能力：表2顯示信息了這種試驗(yàn)的試驗(yàn)引流矩陣。以便考慮MCFC規(guī)定，在1ppm出入口H2S濃度值下終止動態(tài)性檢測。根據(jù)等式(i)測算1ppm處的H2S硫除去工作能力：在其中Scap(mg/mg)是硫容量，企業(yè)硫(mg)/g催化劑載體(mg);S濃度值(ppm)是汽體化合物中的總硫濃度值;Q(L/min)是送到管式反應(yīng)器的總氣體壓力;t(min)id提升時間;3200b250g/mol是硫的克分子凈重;22.4(L/mol)是理想化的汽體摩爾體積，msorb(mg)是被測活性碳的品質(zhì);106是以ppm到摩爾濃度的變換因素。

  　　歷經(jīng)一系列檢測后獲得結(jié)果，該科學(xué)研究集中化在KOH/CaO預(yù)浸的活性碳在沼液氛圍下來除H2S的吸附動力學(xué)。在工作溫度下科學(xué)研究了空氣濕度，CO2，CH4和O2存有及GHSV的危害。水，氧和較低GHSV的存有對活性碳特性有有利的危害。CO2因?yàn)槠渌釅A性特點(diǎn)而減少了吸咐工作能力。在CH4(60%)/CO2(38%)/O2(2%)汽體氛圍中，在工作溫度RH90和5000h下，在KOH/CaO夾雜的活性碳中得到13%的最好吸咐工作能力-2GBHSV。