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精脱硫技术进展及钛基催化剂的应用探索 被引量:11
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作者 张文效 姚润生 沈炳龙 《煤化工》 CAS 2014年第5期6-10,22,共6页
阐述了我国气体净化技术中精脱硫工艺从粗放式向精脱式的演变过程,介绍了当前几种主流脱硫剂的型号、性能和在相关工艺中的使用条件。从工程实例出发,分析了水煤气中由于O2的存在,导致使用铝基催化剂的无变换精脱硫工艺流程复杂,并介绍... 阐述了我国气体净化技术中精脱硫工艺从粗放式向精脱式的演变过程,介绍了当前几种主流脱硫剂的型号、性能和在相关工艺中的使用条件。从工程实例出发,分析了水煤气中由于O2的存在,导致使用铝基催化剂的无变换精脱硫工艺流程复杂,并介绍了新开发的钛基催化剂的功能,及其在水煤气、焦炉煤气精脱硫中的应用。 展开更多
关键词 精脱硫 铝基催化剂 钛基催化剂 气体净化
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铝基催化剂催化水解羰基硫研究进展 被引量:1
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作者 朱昌盛 赵顺征 +6 位作者 唐晓龙 高凤雨 于庆君 刘俊 周远松 温燕凤 易红宏 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第20期58-65,共8页
羰基硫广泛存在于高炉煤气、焦炉煤气、黄磷尾气和各种工业废气中,对人体健康、工业生产和生态环境都会造成巨大的危害。催化水解法由于效率高、能耗低等特点受到了研究人员的广泛关注,开发催化活性好、稳定性高的水解催化剂成为研究的... 羰基硫广泛存在于高炉煤气、焦炉煤气、黄磷尾气和各种工业废气中,对人体健康、工业生产和生态环境都会造成巨大的危害。催化水解法由于效率高、能耗低等特点受到了研究人员的广泛关注,开发催化活性好、稳定性高的水解催化剂成为研究的重点。铝基催化剂是目前工业上应用最多的水解催化剂,其中氧化铝不仅具有表面积大、活性高等特点,而且具有催化活性,而铝基类水滑石由于其独特的结构和优良的性能,同样受到了广泛的研究。但在实际应用中,中毒、失活过快仍是困扰水解催化剂的一大问题。本文介绍了近些年来铝基水解催化剂的相关研究成果,包括目前较为成熟的工业催化剂及含铝类水滑石催化剂,同时介绍了不同金属改性对水解催化剂的影响,解释了羰基硫水解的气氛效应,最后综述水解反应的动力学和机理,旨在为后续高活性、高稳定性水解催化剂的设计与研究提供参考。 展开更多
关键词 羰基硫 催化水解 铝基催化剂 改性 气氛效应
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γ-Al_(2)O_(3)基COS水解催化剂在含HCl气氛的失活机理 被引量:1
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作者 曹强 李玉然 +2 位作者 王斌 王建成 朱廷钰 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期182-189,共8页
随着钢铁行业超低排放的推进,实施高炉煤气脱硫迫在眉睫。高炉煤气中含硫组分主要为羰基硫(COS),常采用γ-Al_(2)O_(3)基催化剂将COS催化水解为H2S再进一步脱除,但是煤气中的HCl组分容易导致催化剂失活。采用浸渍法在γ-Al_(2)O_(3)上... 随着钢铁行业超低排放的推进,实施高炉煤气脱硫迫在眉睫。高炉煤气中含硫组分主要为羰基硫(COS),常采用γ-Al_(2)O_(3)基催化剂将COS催化水解为H2S再进一步脱除,但是煤气中的HCl组分容易导致催化剂失活。采用浸渍法在γ-Al_(2)O_(3)上负载碱金属Na、K制备铝基水解催化剂,在固定床-气相色谱联用装置上,考察水解催化剂在含HCl气氛的失活机理。在120℃、150000 h-1空速条件下测试COS的水解效率。结果表明:Na/Al_(2)O_(3)和K/Al_(2)O_(3)催化剂的活性及抗氯性能均高于γ-Al_(2)O_(3),且Na/Al_(2)O_(3)的抗氯性高于K/Al_(2)O_(3)。活性组分Na、K增加了催化剂的碱性中心,促进了COS水解反应,提高了催化剂活性;Na、K优先与HCl反应生成金属氯化物,减弱了HCl对载体组分的氯化作用,提高了催化剂的抗氯性。探明了Na/Al_(2)O_(3)和K/Al_(2)O_(3)催化剂在含HCl气氛的失活机理。HCl占据了催化剂的中强碱性中心(M—O),与碱金属活性组分反应生成了金属氯化物(M—Cl),降低了催化剂的活性。Na/Al_(2)O_(3)催化剂在HCl气氛中的Na流失量显著低于K/Al_(2)O_(3)催化剂中K的流失量,提高了Na/Al_(2)O_(3)催化剂的抗氯性。 展开更多
关键词 高炉煤气脱硫 催化水解 羰基硫 铝基催化剂 碱金属 氯化氢
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碱分离-EDTA络合滴定法测定铝基钯催化剂中的氧化铝 被引量:10
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作者 韩晓 《中国无机分析化学》 CAS 2019年第5期38-41,共4页
采用碱分离-EDTA络合滴定法测定铝基钯催化剂中的氧化铝,考察了试样分解温度、EDTA的用量、煮沸时间、氟化钾用量、共存离子干扰等一系列条件对铝测定结果的影响。对标准样品定值的5个铝基钯催化剂的氧化铝进行测定,测定结果与参考值一... 采用碱分离-EDTA络合滴定法测定铝基钯催化剂中的氧化铝,考察了试样分解温度、EDTA的用量、煮沸时间、氟化钾用量、共存离子干扰等一系列条件对铝测定结果的影响。对标准样品定值的5个铝基钯催化剂的氧化铝进行测定,测定结果与参考值一致,测定范围是75%~95%,测定结果的相对标准偏差RSD(n=7)均小于1%。实验表明所拟定的铝基钯催化剂中铝的EDTA络合滴定法,测定结果准确可靠。 展开更多
关键词 碱分离-EDTA络合滴定法 铝基钯催化剂 氧化铝
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高炉煤气脱硫技术研究进展 被引量:3
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作者 王新东 朱廷钰 李玉然 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1003-1012,共10页
实施高炉煤气脱硫进行源头减排对推进钢铁行业全流程超低排放改造具有重要意义。高炉煤气含硫组分以有机硫为主,具有复杂组分共存的排放特征,本工作论述了含硫组分在不同赋存形态(SO_(2),H_(2)S和S)下的排放限值,通过硫平衡给出了排放... 实施高炉煤气脱硫进行源头减排对推进钢铁行业全流程超低排放改造具有重要意义。高炉煤气含硫组分以有机硫为主,具有复杂组分共存的排放特征,本工作论述了含硫组分在不同赋存形态(SO_(2),H_(2)S和S)下的排放限值,通过硫平衡给出了排放限值间的转化关系。高炉煤气脱硫技术的瓶颈是有机硫(主要是羰基硫,COS)脱除,重点分析了用于COS水解的铝基催化剂和碳基催化剂,γ-Al_(2)O_(3)既是载体也是活性组分,而活性炭兼具催化剂和吸附剂功能;进一步阐述了煤气中复杂组分O_(2)和Cl-等对水解催化剂失活的作用机制在于生成了沉积产物。针对COS水解形成的气态H_(2)S脱除,详细对比了湿法脱除工艺中化学吸收法和催化氧化法在反应机理、脱硫剂、脱硫产物等方面的差异;在干法脱硫工艺中,对比了氧化锌、氧化铁和活性炭在反应机理、硫容、温度适应性等方面的区别。针对有机硫和无机硫的一体化吸附,简述了分子筛吸附剂的选择性吸附原理及其再生工艺。对目前已有探索应用的催化水解+湿法脱硫、催化水解+干法脱硫和一体化吸附工艺进行了初步的评价,提出了高炉煤气脱硫技术的研发重点在于如何提高水解催化剂的活性以及降低高炉煤气中复杂组分对催化剂活性的影响,提高技术的适用性。 展开更多
关键词 高炉煤气脱硫 羰基硫水解 硫化氢脱除 铝基水解催化剂 碳基水解催化剂
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急冷镍铝基催化剂微结构的电子显微学研究(英文)
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作者 张炳森 郑爱国 +4 位作者 潘晓丽 牛一鸣 张晓昕 苏党生 宗保宁 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1662-1667,共6页
雷尼镍型催化剂以其优越的电、磁、机械及化学等性能而广泛应用于石油化工领域.该类催化剂通常使用急冷法制备,以获得亚稳态均匀的非晶或纳米晶合金结构.例如急冷镍铝合金在一些不饱和有机化合物加氢反应中展现了卓越性能.通过引入杂原... 雷尼镍型催化剂以其优越的电、磁、机械及化学等性能而广泛应用于石油化工领域.该类催化剂通常使用急冷法制备,以获得亚稳态均匀的非晶或纳米晶合金结构.例如急冷镍铝合金在一些不饱和有机化合物加氢反应中展现了卓越性能.通过引入杂原子,可调控其活性、抗酸性和磁性等,如铁掺杂可以增加磁性,满足磁分离技术和磁稳定床的需求;耐腐蚀铬的加入能够使催化剂适应酸性反应体系.热稳定性和比表面积调控对提高雷尼镍型催化剂的性能起重要作用,而这些取决于材料的相组成、晶粒尺寸、孔径分布和杂原子引入等微观结构.因此,精细结构解析对急冷镍铝基催化剂活性、选择性和转化率的研究起重要作用.Devred等通过真空传递样品台在透射和高分辨模式中研究了雷尼镍型催化剂的结构,并与其性能关联.除此,关于此类材料精细结构解析的文献很少.主要原因是此类催化剂在空气中易燃烧,不易得到其真实的微结构特征.此外,磁性对利用透射电子显微镜原子级别探索其微观结构也有很大影响.基于X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对雷尼镍型催化剂的研究,利用先进电子显微学探索其精细结构是非常重要的研究方向.本文借助真空传递样品台,使用电子显微术和电子能量损失谱探索铁铬掺杂急冷镍铝合金催化剂的微结构,揭示了催化剂真实结构,并详细对比分析了原始、燃烧及钝化处理催化剂的结构特征.该工作将为研究急冷镍铝基催化剂"合成-结构-性能"关系提供真实的结构特征信息.利用真空传递样品台,我们通过选区电子衍射(SAED)和XRD确定了铁铬掺杂镍铝合金是由Ni2Al3和Ni组成.扫描透射模式中,X射线能谱(EDS)元素面扫显示Fe,Ni,Cr,Al和O元素均匀分布于催化剂中,并确定了其成分比例.样品中氧的存在是由于存放样品时少量镍被氧化,高分辨解析也进� 展开更多
关键词 镍铝基催化剂 电子显微学 光谱学 真空传递样品杆 微结构
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