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高炉煤气羰基硫催化水解过程影响因素 被引量：11
1
作者 王斌 林玉婷 +2 位作者 李玉然 王健 朱廷钰 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第5期233-238,共6页
目前对高炉煤气脱硫进行源头控制,有利于推进钢铁行业全流程超低排放改造。高炉煤气脱硫的难点是羰基硫(COS)的脱除,针对高炉煤气温度波动频繁、压力大、组分复杂等排放特征,采用氧化铝催化剂催化水解COS,考察了温度、氯离子、粉尘和氧... 目前对高炉煤气脱硫进行源头控制,有利于推进钢铁行业全流程超低排放改造。高炉煤气脱硫的难点是羰基硫(COS)的脱除,针对高炉煤气温度波动频繁、压力大、组分复杂等排放特征,采用氧化铝催化剂催化水解COS,考察了温度、氯离子、粉尘和氧气对羰基硫水解转化率的影响,并分析了各因素对COS水解的影响程度以及影响机理。结果表明,温度对COS催化水解的效率影响最为显著,温度由50℃升高到150℃时,水解效率由49%增加到90%,较高温度有利于COS水解反应的发生;Cl^(-)使催化剂比表面积降低20.1%,孔容积降低40.0%,Cl^(-)使催化剂失活包括2方面,一是减少了水解催化剂表面碱性中心,二是堵塞催化剂孔道、覆盖部分活性位点,Cl^(-)的失活作用最显著;高炉煤气中纳米级粉尘会堵塞催化剂孔道,使催化剂比表面积降低43.5%,孔容积降低60.0%,随着粉尘的累积,水解效率明显下降;O_(2)体积分数为0.5%时,随着反应时间的延长,水解效率由85%降至82%,没有明显下降,但当O_(2)体积分数提高到1%时,水解效率由85%降至66%,O_(2)体积分数升高后硫沉积的抑制作用明显。水解催化剂的抗氯、抗粉尘、抗氧是需重点关注的因素,工业上可采取在水解前预脱除多组分,以减少高炉煤气杂质对COS水解效率的影响。 展开更多
关键词 高炉煤气脱硫 羰基硫水解 氧化铝催化剂 硫化氢脱除 催化剂抗性
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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
2
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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焦炭中硫元素在高炉内的反应行为及羰基硫生成机理
3
作者 李浩鸣 陈倍倍 +5 位作者 谢蒙 孙鑫 王宏涛 李俊杰 谢嵩岳 龙红明 《炼铁》 CAS 北大核心 2023年第3期52-59,共8页
目前,高炉煤气精脱硫研究主要集中于硫化物的脱除工艺,而对硫化物的生成机理研究较少。利用FactSage热力学软件和实验手段建立C-SO_(2)反应体系,考察物质的量之比和温度等对羰基硫(COS)生成浓度的影响,揭示焦炭中含硫物质转化为COS的生... 目前,高炉煤气精脱硫研究主要集中于硫化物的脱除工艺,而对硫化物的生成机理研究较少。利用FactSage热力学软件和实验手段建立C-SO_(2)反应体系,考察物质的量之比和温度等对羰基硫(COS)生成浓度的影响,揭示焦炭中含硫物质转化为COS的生成机理。热力学计算及试验结果表明:(1)在碳过量条件下,COS在中低温下更易生成,500℃左右生成量达到峰值,高温下COS不能稳定存在;(2)入炉焦炭在高炉中上部会析出少量的含硫物质,其大部分硫元素主要以二硫化碳(CS_(2))、一硫化碳(CS)和硫蒸气(S_(2))形式进入炉腹煤气;(3)在煤气上升降温过程中,穿过软熔带的大部分含硫物质通过复杂反应转化为COS后进入炉顶煤气。 展开更多
关键词 高炉 焦炭 煤气脱硫 羰基硫 生成机理
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炼铁厂高炉热风炉烟气脱硫技术研究 被引量：1
4
作者 杨朝辉 《山西冶金》 CAS 2024年第2期181-183,186,共4页
以某炼铁厂高炉热风炉烟气脱硫项目实施为背景,介绍末端烟气治理的SDS法、固定床或移动床脱硫工艺、前端煤气治理的微晶吸附工艺等工艺技术路线,对炼铁厂热风炉进行烟气脱硫净化治理,从而保证高炉煤气燃烧使用后热风炉烟气SO_(2)排放达... 以某炼铁厂高炉热风炉烟气脱硫项目实施为背景,介绍末端烟气治理的SDS法、固定床或移动床脱硫工艺、前端煤气治理的微晶吸附工艺等工艺技术路线,对炼铁厂热风炉进行烟气脱硫净化治理,从而保证高炉煤气燃烧使用后热风炉烟气SO_(2)排放达标。该技术方案实施完成后,满足热风炉烟气中SO_(2)排放质量浓度小时均值<35 mg/m^(3)。 展开更多
关键词 炼铁厂 高炉热风炉 烟气脱硫 SDS法 微晶吸附
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梅钢二号高炉热风炉烟气脱硫工艺选择应用
5
作者 洪建国 潘志生 《冶金标准化与质量》 2024年第6期41-44,共4页
介绍了上海梅山钢铁股份有限公司炼铁厂二号高炉热风炉烟气排放现状,阐述了热风炉烟气脱硫技术的工艺选择、工艺原理和技术特点,通过应用钙基脱硫技术,热风炉烟气SO_(2)和NO_(X)排放浓度分别达到了15~30 mg/m^(3)和100~120 mg/m^(3),颗... 介绍了上海梅山钢铁股份有限公司炼铁厂二号高炉热风炉烟气排放现状,阐述了热风炉烟气脱硫技术的工艺选择、工艺原理和技术特点,通过应用钙基脱硫技术,热风炉烟气SO_(2)和NO_(X)排放浓度分别达到了15~30 mg/m^(3)和100~120 mg/m^(3),颗粒物排放浓度<10 mg/m^(3),均符合国家超低排放标准要求,具有推广和借鉴意义。 展开更多
关键词 热风炉烟气 脱硫 钙基 干法脱硫
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