炭基脱硫剂再生研究综述.pdf

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1、第45卷第5期化工技术与开发Vol.45No.52016年5月Technology&DevelopmentofChemicalIndustryMay.2016炭基脱硫剂再生研究综述11,21,211贺尧祖，李建军，刘勇军，张　序，李盼宋(1.四川大学建筑与环境学院，四川成都610065；2.国家烟气脱硫工程技术研究中心，四川成都610065）摘　要：干法脱硫工艺是一种对脱除低浓度的二氧化硫经济有效的脱硫工艺，炭基脱硫剂是干法脱硫工艺的核心，脱硫剂在吸硫饱和后需要再生恢复其脱硫活性。本文详细介绍了目前炭基脱硫剂的几种再生方法：水洗再生、热再生、微波再生

2、等，并简单归纳了这几种再生方法的原理和优缺点，指出微波再生法由于其再生效率高、再生时间短、再生能耗低等优点，具有广阔的应用前景。关键词：活性炭；脱硫剂；再生中图分类号：TQ546.5文献标识码：A文章编号：1671-9905(2016)05-0044-03我国火电、钢铁、冶炼、化工、水泥等行业每年排前传统的再生方法主要包括水洗再生和热再生两大[5]放大量含SO2的废气，不仅危害人体健康，而且也是类。水洗再生主要是将水引入到活性炭孔道中，通光化学烟雾和酸雨形成的主要原因，其中酸雨不仅过水分子的作用使吸附质与活性炭之间的吸附作用对我国水生系统、农业生态系

3、统、森林生态系统等造减弱，实现吸附质脱附，从而达到再生的目的。而热成巨大危害，而且腐蚀建筑物，会造成重大经济损再生则主要是通过热分解和氧化还原吸附质，使得吸失。随着我国经济转型升级，环保问题日益受到重附质结构被破坏从而解析出来实现再生。近年，国内[6-7]视，SO2的排放标准也越来越严格，因此对SO2排放外文献报道了另一种极具潜力的再生方式——微控制将是我国环保工作的重中之重。波再生法，主要是利用活性炭具有吸波特性，容易被干法脱硫因其投资少、操作简单、无二次污染等微波辐照加热从而达到再生的目的。优势，被视为一种理想的脱硫工艺。其脱硫核心是其1.1　水

4、洗再生脱硫剂，脱硫剂的优劣直接决定脱硫效果。活性炭因水洗再生是炭基脱硫剂再生的常用方法，再生其具有丰富的孔隙结构、高比表面积和丰富的官能方式简单。利用水洗涤失活脱硫剂，将反应生成的团，受到脱硫科研工作者的重视。活性炭表面丰富的硫酸从脱硫剂孔道中解吸出来，但此再生方法耗水官能团对SO2具有吸附和催化作用，一些研究者直接量大，再生时间长，洗出液稀硫酸难以利用。马建将活性炭用作脱硫剂进行脱硫研究；而更多的研究者[8]蓉等考察了水洗再生对V2O5/AC脱硫剂脱硫活将活性组分负载在活性炭上，用来提高脱硫剂的脱硫性的影响，结果表明，水洗再生能将脱硫剂孔道中活性。

5、其脱硫原理是在氧气和水蒸汽存在的情况下，生成的硫酸洗去，但是同时也把一部分V2O5/AC转SO2与O2吸附在活性炭孔道内并被催化氧化为SO3，[1-4]变成VOSO4的活性组分也洗去了，使得脱硫剂的脱SO3与水结合形成硫酸。但是反应生成的硫酸滞[9]硫活性降低。李艳松等考察了新型催化法炭基留在活性炭孔道内，不仅堵塞孔道并且还会覆盖一部脱硫催化剂的梯度水洗再生，脱硫剂孔道中反应生分活性中心，使得脱硫剂活性不断下降，最终导致脱成的硫酸能够被水洗出来，而且硫酸洗出率能达到硫剂失活。失活脱硫剂需要进行再生处理，恢复其脱55.45%~70.94%，硫容恢复率也

6、能达到80%以上。硫活性。本文主要综述目前炭基脱硫剂的几种再生[10]费小猛等研究了用60℃的温水反复洗涤再生脱方法以及它们的再生特点。硫剂，结果表明，脱硫剂的再生率在60%以上，并且1　炭基脱硫剂的再生方法得出结论：再生温度越高，再生时间越长，失活脱硫剂的再生效果越好。吸硫饱和的炭基脱硫剂需要进行再生处理，目收稿日期：2016-03-16第5期贺尧祖等：炭基脱硫剂再生研究综述451.2　热再生如新鲜脱硫剂的一半，但是换以氮气隔绝空气后，再生脱硫剂的脱硫性能基本与新鲜脱硫剂相当，达到热再生是目前炭基脱硫剂的主要再生方式之[17]97.26%。张立强等

7、实验研究了微波再生对脱硫一，再生耗时短，再生效率高，但热再生存在碳损失，机械强度下降，表面化学结构发生改变[11]。热再生活性炭循环吸附SO2的影响，实验结果表明，微波再生是脱硫活性炭再生的有效手段，在合适的功率下，过程主要是在惰性气体保护下慢慢加热干燥，将脱经过多次吸附/再生循环的活性炭脱硫剂仍然能保硫生成的硫酸炭化、氧化，从而从脱硫剂上解析出持较高的脱硫活性，并且在再生功率400W时，SO2来，将脱硫剂堵塞的孔道打开，恢复其脱硫活性。目的吸附量呈上升趋势。前热再生研究得比较多的是使用惰性气体高纯氮作保护气，升到一定温度再生，在高温下，脱硫剂孔道1

8、.4　其他再生方法中催化氧化生成的硫酸被还原成SO2从脱硫剂上解炭基脱硫剂的再生方法除上面介绍的之外，其[1