炭基脫硫劑吸附脫除FCC柴油中硫化物的研究.pdf

1、FCC柴油中硫化物燃燒后生成的SOx和PM嚴重污染環(huán)境。為了保護環(huán)境，降低柴油中的硫含量，以符合日益嚴格的我國柴油硫含量排放標準。采用活性炭基脫硫劑用于固定床反應器，能有效降低FCC柴油中的硫含量。 采用半焦、活性炭前驅體負載金屬氧化物CuO、ZnO，以及該炭基材料分別經水蒸汽、硝酸、磷酸、氫氧化鉀和過硫酸銨等方法活化改性后再負載CuO制備脫硫劑，用于固定床中，對FCC柴油進行吸附脫硫。并對脫硫劑進行工業(yè)分析和測定表面酸堿官能團

2、含量。用脫硫率和穿透硫容評價篩選出脫硫劑的最佳制備條件和脫硫操作條件，并用氣相色譜法考察脫硫前后FCC柴油中各硫化物含量的變化。對失活后的脫硫劑采用熱再生，水蒸汽、乙醇蒸氣再生和正庚烷再生，以尋求脫硫劑的最佳再生方法和再生條件。 通過實驗研究可以得出，炭基材料經各種方法活化改性后，揮發(fā)份含量升高，其中經硝酸、過硫酸銨活化后灰分含量減小，而磷酸、KOH活化和負載上金屬氧化物后灰分含量均升高；表面酸、堿官能團含量有很大的增加，其中經

3、硝酸、磷酸和過硫酸銨活化后的脫硫劑表面呈酸性，而其它脫硫劑表面呈堿性。 半焦經水蒸汽活化，最佳條件為：空速2h<'-1>，床層高徑比7.5，固定床溫度120℃，負載CuO1﹪，350℃焙燒，此時脫硫率達55.95﹪，比原料半焦脫硫率高出38.35﹪。 活性炭前驅體經活化改性后，其最佳制備條件、脫硫操作條件及此時脫硫率分別是：20～40目活性炭前驅體10mL，空速2.0h<'-1>，固定床溫度80℃下，脫硫率達61.13﹪

4、；負載ZnO1﹪，350℃焙燒2.0h，固定床溫度100℃，脫硫率為69.13﹪；負載CuO5﹪，350℃焙燒2.0h，固定床溫度140℃，脫硫率達81.73﹪；600℃通水蒸汽活化 1.5h，負載CuO5﹪，脫硫率為80.03﹪；65﹪硝酸，80℃活化，450℃焙燒，負載CuO3﹪，固定床溫度120℃，脫硫率達88.52﹪；55﹪磷酸，95℃活化，650℃焙燒，固定床溫度120℃、負載CuO7﹪，脫硫率為83.12﹪；KOH固體比其溶

5、液活化PDAC制備的脫硫劑脫硫性能較好，KOH固體與活性炭前驅體以質量比2∶1混和，700℃焙燒2.0h，固定床溫度100℃，脫硫率達81.15﹪；45﹪(NH<,4>)<,2>S<,2>O<,8>溶液，80℃活化1.0h，250℃焙燒1.5h，負載CuO1﹪，脫硫率達90.08﹪；先固體KOH，后過硫酸銨組合活化，再負載CuO1﹪，脫硫率能達到91.71﹪。在各活化方法最佳制備條件和最佳脫硫操作條件下，脫硫劑脫硫率隨時間延長而下降，計