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不定型煤基活性焦制备及预处理影响研究
1
作者 李阳 靳晓灵 +7 位作者 杨成龙 赵瀚辰 贾晨光 蔡铭 笪耀东 楚良 邓磊 车得福 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期520-531,共12页
我国煤炭燃烧排放大量的SO2和NOx等导致了严重的空气污染,需要寻找一种清洁高效的烟气联合脱硫脱硝技术.煤基活性焦因其脱除效率高,再生能力强等诸多优点备受关注,但目前的研究主要集中在柱状和粉末状活性焦上.为研究大粒径煤基活性焦... 我国煤炭燃烧排放大量的SO2和NOx等导致了严重的空气污染,需要寻找一种清洁高效的烟气联合脱硫脱硝技术.煤基活性焦因其脱除效率高,再生能力强等诸多优点备受关注,但目前的研究主要集中在柱状和粉末状活性焦上.为研究大粒径煤基活性焦的制备参数和预处理对活性焦理化特性的影响,对原煤颗粒进行高温空气预氧化处理,并通过炭化-水蒸气活化两步法制备活性焦.结果表明:低温长时间活化可使炭化料内部孔隙充分刻蚀,显著提高比表面积和孔容,以水蒸气作为活化剂有利于微孔和介孔协同发展,适合制备大粒径分级孔结构活性焦.700℃活化3 h制得的府谷煤活性焦比表面积为429.54 m^(2)/g,介孔占比27.80%;850℃活化3 h制得的大同煤活性焦比表面积为892.20 m^(2)/g,介孔占比21.46%.高温空气预氧化能够改变原煤内部结构,对府谷煤颗粒在200℃下预氧化15 h后,氧化煤内部成分和结构基本稳定,脂肪结构被消耗的同时生成了大量含氧官能团.预氧化处理对炭化过程的影响较为显著,氧化煤在炭化过程中热塑性特征显著降低,减少了焦油对孔隙的堵塞,此外,含氧官能团的交联作用也促进了煤中大分子的缩聚和孔隙的形成,从此促进初步孔隙的发展.虽然预氧化使得活性焦的比表面积和孔容都有所增大,但活化剂和样品之间的成孔路径未产生改变. 展开更多
关键词 煤基活性焦 分级孔 脱硫脱硝 水蒸气活化 空气预氧化
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Fe_(2)O_(3)/LAC低温脱硝实验研究
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作者 杨小白 汪扬 《山西冶金》 CAS 2024年第10期9-11,16,共4页
以不同含量Fe_(2)O_(3)(质量分数为4%、6%、8%、10%)的煤基活性焦为研究对象,采用浸渍法将负载改性的煤基活性焦进行柱状成型,探究不同负载量下Fe_(2)O_(3)/LAC(Lignite Activated Coke)的脱硝效率。实验结果表明:w(Fe_(2)O_(3))=8%时,F... 以不同含量Fe_(2)O_(3)(质量分数为4%、6%、8%、10%)的煤基活性焦为研究对象,采用浸渍法将负载改性的煤基活性焦进行柱状成型,探究不同负载量下Fe_(2)O_(3)/LAC(Lignite Activated Coke)的脱硝效率。实验结果表明:w(Fe_(2)O_(3))=8%时,Fe_(2)O_(3)/LAC脱硝效率最高可达77.5%,抗水抗硫中脱硫效率保持在60%~90%,通入H_(2)O后脱硝效率最低降至51.2%,停止供H_(2)O恢复至56%;活性焦吸附脱附曲线均为Ⅰ型吸附曲线H_(4)滞后环,所含氧化物以Fe_(2)O_(3)为主,还有少量的TiO_(2)和MnO。 展开更多
关键词 煤基活性焦 柱状成型 Fe_(2)O_(3) 脱硝
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活性焦孔结构与含氮官能团协同构筑对低温NO还原特性影响
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作者 阳嘉程 何敏强 +4 位作者 曲智斌 陈兰鑫 杨成龙 李阳 孙飞 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期153-160,共8页
低温NH_(3)-SCR是排烟温度低的非电力行业烟气脱硝的重要技术选择,低成本、结构可调性好的碳材料是最具潜力的低温NH_(3)-SCR催化剂之一,但面临脱硝效率低的瓶颈。本文以低成本、大储量准东煤为原料,基于一步催化活化工艺制备了具有典... 低温NH_(3)-SCR是排烟温度低的非电力行业烟气脱硝的重要技术选择,低成本、结构可调性好的碳材料是最具潜力的低温NH_(3)-SCR催化剂之一,但面临脱硝效率低的瓶颈。本文以低成本、大储量准东煤为原料,基于一步催化活化工艺制备了具有典型孔隙配组与含氮官能团的活性焦催化剂,探究了活性焦孔隙配组与表面官能团对不同烟气条件下低温NH_(3)-SCR的影响。研究结果表明分级孔与含氮官能团对NH_(3)-SCR均有显著促进作用,兼具分级孔与含氮官能团的氮掺杂分级孔活性焦由于同时改善了传质通道与反应动力学,具有最优的NH_(3)-SCR性能,160℃条件下的脱硝效率高达83.5%,相比氮掺杂微孔活性焦、无掺杂分级孔焦和微孔活性焦分别提升了14.0%、26.5%和110.9%;在SO_(2)或H_(2)O存在条件下,分级孔和含氮官能团对NH_(3)-SCR性能的提升作用更加明显,微孔活性焦脱硝效率会由39.6%衰减至13.8%和34.9%,而氮掺杂分级孔焦脱硝效率有所提升,达86.4%和86.7%,这可能与官能化分级孔环境强化不同烟气组分间的协同效应有关。探明了碳基低温NH3-SCR性能与碳材料理化结构之间的依存关系,为发展高性能碳基低温NH3-SCR技术提供了新思路。 展开更多
关键词 低温NH_(3)-SCR 煤基活性焦 孔隙配组 含氮官能团 协同构筑
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