高硫石油焦脱硫技术研究

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1、中图分类号—TE—626UDC鱼鱼!：鱼学校代码!Q5三三密级公珏硕士论文高硫石油焦脱硫技术研究StudyonDesulfurizationTechnologyofHigh-sulfurPetroleumCoke作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：何川冶金工程有色金属冶金冶金与环境学院肖劲教授论文答辩日期型三：堇：堕答辩委员会主席中南大学2013年5月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文

2、中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：j肆日期：上生年』月弘日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据

3、库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：疆!巫1L导师签名摘要高硫石油焦脱硫技术研究摘要：石油焦中硫含量的不断提升对铝电解及炭素工业的冲击越来越大。研究高硫石油焦的脱硫方法，能有效提高高硫石油焦的利用率，并对铝电解及炭素工业的可持续发展具有重要的现实意义。本论文采用湿化学法及火法催化煅烧对高硫石油焦进行脱硫处理，并选择了合适的试剂对石油焦脱硫工艺进行了优化，并获得了结论如下：(1)采用盐酸、硝酸、浓硫酸及磷酸对石油焦进行脱硫处理，结果表明仅硝酸具备脱硫能力；而进一步研究发现，盐酸对硝酸脱硫具有促进

4、强化作用，盐酸的加入，能使用硝酸的脱硫能力迅速提高16％至44％。(2)使用三种类型的表面活性剂对混合酸脱硫体系进行优化研究。结果表明，表面活性剂的加入有助于石油焦脱硫率的提升，进一步研究表明十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)在一定的条件下对石油焦的脱硫率提升作用最为明显，最高脱硫率可达56％，与未使用表面活性剂相比，脱硫率提升了13％。(3)采用替换法研究了混合酸脱硫体系中氢离子、氯离子及硝酸根离子三者之间对石油焦脱硫率的影响。研究结果表明，当缺少氢离子时，仅氯离子与硝酸根离子对石油焦不具备脱硫能力，而当任

5、一种酸存在的条件下，可以将另一种酸用其相应的盐代替，均具备良好的脱硫率。(4)对中低温催化煅烧脱硫的研究结果表明，Na2CO，试剂对石油焦具有良好的催化脱硫能力，当使用0．8M的NazCO，溶液浸渍石油焦后，在900℃的煅烧温度下，石油焦的脱硫率可达到67％，此为中低温条件下最优的脱硫方法。(5)傅立叶红外光谱分析表明，石油焦中的绝大部分有机硫以噻吩类含硫基团的形式存在于石油焦骨架中；使用湿化学法与高温煅烧法在一定程度上均能破坏噻吩结构，但是，两种方法均不能有效地将石油焦中的硫完全脱除，总会有一部分硫以C—

6、S键的形式存在于石油焦炭骨架中。本文包含图36幅，表27个，参考文献89篇。关键词：高硫石油焦；湿化学法；催化煅烧法；脱硫分类号：TE626中南大学硕士论文AbstractStudyonDesulfurizationTechnologyofHigh—sulfurPetroleumCokeAbstract：Thegrowingofsulfurcontentofpetroleumcokeinrecentyearshascausedanincreasingimpactofaluminumelectrolysisa

7、ndcarbonindustry．Thestudyofhigh—sulfurpetroleumcokedesulfurizationtechnologyisofgreatsignificancetoimprovetheutilizationofhig}1一sulfurpetroleumandpromotethesustainabledevelopmentofthealuminumelectrolyticandcarbonindustry．Withwet—chemicalmethodandhigh-tempe

8、ratureCatalyticcalcinationmethod，theauthorselectedtheappropriatedesulfurizationagenttooptimizethedesulfurizationprocessofgreencoke．Themainresultsareasfollows：(1)Usinghydrochloricacid，nitricacid，concentratedsu