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脱硫活性炭的制备材料及改性方法介绍

作者:宁夏永瑞达炭素有限公司 日期:2020年8月28日

  活性炭在脱硫过程中不仅作为吸附剂、还作为催化剂,在氧气和水蒸气的作用下,把二氧化硫催化氧化成三氧化硫,并进一步转化为硫酸,储存在活性炭微孔中。科研工作者对脱硫活性炭的研究通常集中在制备材料和改性方法上。

脱硫活性炭的制备

  (1)按照制备材料分类。目前对活性炭的制备研究十分广泛.各种含炭材料都可以制备成活性炭。制备活性炭的原料可分为矿物类(煤炭、石油沥青、石油焦)、植物类(木材、竹子、椰壳等)、其他含碳废弃物(废水处理产生的污泥、报废轮胎)。

  ①将烟煤和焦煤混合后制备煤粉,并配以焦油和水.混合均匀后制造煤膏.成型造粒后进行炭化活化,最终得到煤质活性炭。该法制备的活性炭不仅可以用来脱硫还可用来脱硝。

  ②以180目以下的煤粉为主要原料,与已粉碎到0.5mm以下的沥青、面粉制成胶体,混合均匀成为膏体后挤压成条,经过隔绝空气加热炭化、水蒸气活化后制得活性炭。

脱硫活性炭改性方法

  ③在缺氧条件下,对破碎竹材进行炭化、活化处理,成功制备一种竹基活性炭。该竹基活性炭比表面积为1200-1800m/g,饱和硫容≥920mg/g。

  ④以沸石、鲜苇根、风化煤、生石膏等为原材料,成功制备出可以吸附废气、废水的SO,SO2、HS等物质的脱硫活性炭。而且使用艾草、穿心莲等中草药制备活性炭,并与海泡石、壳聚糖混合,提高其离子交换性和热稳定性,不产生二次污染。

  ⑤利用污水污泥脱水干燥,制备了一种脱硫活性炭,实现污泥资源化和无害化的烟气脱硫用活性炭的制备方法。而且又利用氢氧化铝溶胶在污泥活性炭上负载伽马型三氧化二铝膜,从而有效提高了活性炭的脱硫效率。

脱硫活性炭

  (2)按照改性方法分类。活性炭作为催化剂或吸附剂时、其表面化学性质对脱硫性能的影响较为明显。通过对活性炭进行改性,改变活性炭表面官能团的数量和种类,可以提高活性炭的稳定性及脱硫性能。

  ①将含炭材料加入化学药剂的水溶液,在高压反应釜中进行加压水热化学改性,得到了一种高效、廉价、易再生的活性炭。

  ②以氧化及还原气体组成的活化剂对含炭材料进行活化。通过改变活性炭的表面性质,从而提高了活性炭吸附性能和物理性能,其吸附能力和脱硫能力均提高了10%~30%。

  ③使用氢氧化铝、五氧化二钒、明矾对活性炭进行改性。经过煅烧、喷雾干燥等工艺增加了活性炭的反应活性,有利于低浓度烟气中的硫化物脱除:该生产工艺简单,原料易得,可实现工业化生产。