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活性炭去除焦油和顆粒

點(diǎn)擊次數(shù)：462更新時(shí)間：2018-06-28
活性炭去除焦油和顆粒，由于活性炭具有較大的比表面積和各種孔隙度，因此被廣泛用作焦油裂化和吸附的催化劑載體。在一項(xiàng)研究中Cu負(fù)載的活性炭在270°C達(dá)到幾乎100%的甲苯轉(zhuǎn)化率。有關(guān)干氣凈化技術(shù)的許多研究已經(jīng)得到結(jié)果。然而，即使在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模測試中，使用來自生物質(zhì)氣化的真實(shí)氣體的催化劑及其使用壽命的研究還是不夠的。
然這項(xiàng)研究先前已經(jīng)報(bào)道了去除焦油和脫硫用活性炭材料，有必要開發(fā)一種氣體清洗過程集成在BTL過程中的每個步驟：除去焦油和顆粒的物質(zhì)和脫硫。為了提高總處理生物質(zhì)液化的能量效率的同時(shí)除去這些雜質(zhì)還沒有得到充分報(bào)道。如果實(shí)現(xiàn)去除這些雜質(zhì)的一體化工藝，可以有助于降低工廠設(shè)施，并降低投資成本。而且，關(guān)于大規(guī)模使用生物質(zhì)氣化爐的熱氣凈化方面的研究還不夠，甚至還沒有足夠的研究。因此，在本研究中，有效的硫化合物吸附劑研究實(shí)驗(yàn)室規(guī)模使用鐵負(fù)載活性炭。在臺架規(guī)模上，使用有效的Fe負(fù)載的活性炭來去除來自生物質(zhì)氣化的產(chǎn)物氣體中的焦油，顆粒和硫化合物。基于所得結(jié)果，討論了使用Fe負(fù)載的炭同時(shí)施加熱氣凈化過程到總生物質(zhì)液化過程的可能性。
作為硫化合物的吸附劑，使用活性炭和兩種Fe負(fù)載活性炭。用浸漬法將Fe負(fù)載在活性炭上。這些樣品的浸漬的Fe含量分別是9wt%和17wt%。未改性的市售活性炭由Fe0表示，F(xiàn)e含量分別為9重量%和17重量%的兩種Fe負(fù)載活性炭樣品分別由Fe9和Fe17表示。向活性炭中添加Fe使BET表面積降低約6%，并且Fe9的質(zhì)構(gòu)參數(shù)與Fe17的相似。所有的活性炭不僅有微孔，而且還有直徑達(dá)40nm的中孔，并且Fe的加入對孔隙分布沒有影響。
添加鐵對活性炭的影響
在H2S和COS存在的條件下，研究了Fe在活性炭中的加入對脫硫行為的影響，圖1顯示了Fe0，F(xiàn)e9和Fe17在350℃下的穿透曲線。采用合成氣，COS和H2S的混合氣體作為進(jìn)料氣體。合成氣體積流量(N2中200ppmv)和H2S(N2中200ppmv)的比例為8：1：1因此，COS和H2S濃度為20ppmv的進(jìn)料氣體被提供給吸附劑層。隨著鐵含量的增加，突破時(shí)間從48小時(shí)增加到136小時(shí)。顯然，向活性炭中添加Fe有助于同時(shí)去除H2S和COS。

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