载铜活性炭低温脱硫及其制备影响因素研究

活性炭负载铜催化剂有较好的低温脱硫性能.本文针对钢铁企业烧结烟气低温特点,开展了椰壳活性炭炭基脱硫性能研究,得出反应温度越低物理吸附越有利,反应温度越高化学吸附越好,分析表明炭基脱硫机理为SO_2、O_2和H_2O被活性炭吸附成为吸附态,并在微孔条件下形成硫酸.以椰壳活性炭为载体负载活性组分Cu,开展了载铜催化剂脱硫反应温度、空速、O_2浓度、SO_2浓度和H_2O含量的影响因素研究,针对催化剂焙烧温度和负载量制备条件进行了探讨,获得催化剂脱硫各影响因素最佳参数及条件,研究载铜催化剂脱硫机理表明:SO_2先以吸附形态附着于Cu/AC,吸附态SO_2再被活性组分铜氧化成吸附态SO_3,SO_3与周边的Cu发生反应生成CuSO_4.研究成果可为烧结烟气低温脱硫及多污染物协同治理提供借鉴.     

纯褐铁矿球团焙烧工艺及其影响因素研究

为解决纯褐铁矿球团焙烧强度低,不能投入生产的难题,采用响应曲面法对纯褐铁矿球团进行优化实验设计.基于Box-Behnken实验设计,建立用于球团抗压强度预测的多元回归模型,以焙烧温度、焙烧时间、膨润土含量为影响因素;球团抗压强度为响应值,将其与影响因素相关联,根据方差分析(ANOVA),确定每个实验设计响应的最大影响因素,优化实验条件.得到球团抗压强度最佳焙烧工艺为:膨润土含量1.479％、焙烧温度1284.684℃、焙烧时间18.870 min.最佳条件下的纯褐铁矿球团抗压强度为1431.8 N/P,与响应目标值1483.777 N/P相近,相对误差仅为3.50％,表明响应曲面法预测的模型具有准确性和可靠性.同时发现膨润土含量不会对褐铁矿结晶水脱附过程产生影响,有望为钢铁企业褐铁矿球团焙烧工艺提供有价值的技术基础.     

酸碱改性及负载镍对活性炭脱硫性能影响研究

酸碱改性可增加活性炭表面官能团数量、增大比表面积和孔容、提高金属活性组分在其表面的分散度,负载镍可使活性炭具有较好的低温脱硫性能.为开发适合用于钢铁企业烧结烟气低温脱硫的活性炭,采用HNO3和KOH分别对椰壳活性炭进行改性并负载镍,分别开展HNO3改性活性炭的反应温度和改性条件对脱硫性能影响,通过BET对炭基和酸改性活性炭进行表征,KOH改性活性炭的碱炭比、活化时间和活化温度对脱硫性能影响,炭基、酸改性和碱改性活性炭且负载镍的脱硫剂脱硫性能研究.研究表明:60℃为1Ni/NAC最佳脱硫反应温度,HNO3处理后再负载镍对催化剂脱硫性能提高较大;合理的碱炭比为3:1,最佳活化时间为1 h,合适的活化温度为800℃;负载镍活性炭脱硫能力由强到弱的顺序为1Ni/NAC>1Ni/KAC>1Ni/AC.研究成果可为钢铁企业烧结烟气低温脱硫及多污染物协同治理提供借鉴.