浸渍法制备天然气活性炭脱硫剂实验研究

浸渍法制备天然气活性炭脱硫剂实验讨论浸渍法制备天然气活性炭脱硫剂实验讨论 摘 要：制备脱硫剂的方法多种多样，选择等体积浸渍法制备脱硫剂，利用一定的溶液浸渍活性炭，可以显著改善其脱硫性能。分析浸渍法制备天然气活性炭脱硫剂实验的具体过程和相关影响因素，具有现实的理论意义和实践价值。 关键词：浸渍法 天然气活性炭脱硫剂 实验 活性炭孔径分布广，比表面积大，对许多污染物都有吸附作用。活性炭本身有催化氧化作用，在脱硫方面的应用已有几十年的历史。活性炭类脱硫剂常用于无氧、高湿度天然气氛中脱除 H2S。传统活性炭脱硫由于吸附和反应速率低，难达到工业脱硫要求。浸渍活性炭脱硫克服了上述缺点，利用活性炭材料的特别表面结构，在浸渍剂的协同作用下通过吸附、催化氧化实现 H2S 的净化。该过程具有脱硫反应速度快、硫容高等特点，倍受讨论者青睐。 一、实验装置设计 首先根据设计的脱硫剂制备工艺和脱硫剂的配方情况，确定了所需制备原料和试剂。实验中用到的主要化学药品包括活性炭、硝酸镍、硝酸铜、硫化氢以及羰基硫等。实验中需要的仪器和实验设备包括：电子天平、定时电动搅拌器、电热恒温鼓风干燥箱、箱式电阻炉以及质量流量计等。 二、天然气活性炭脱硫剂制备 首先以不同活性炭作为载体，以钠、铜、铁盐为活性组分促进剂的前驱体，采纳浸渍法制备吸附剂，选择适宜的制备方法。空白活性炭对天然气中的含硫化合物有一定的吸附功能， 但其吸附基本上属于物理吸附， 吸附过程极易达到平衡， 穿透硫容低，而不能实现对含硫化合物的深度脱除。为改善脱硫效果， 需要对其进行改性。用 0.9mol/l 铜、锌、铁金属盐溶液， 等体积浸渍 24 小时，以天然气和 H2S 为原料（其中 H2S 含量 5000mg/m3），在脱硫温度20℃，压力常压，气空速 1000h-1，吸附剂装量 20 ml，吸附剂粒度现场用量是 Φ1.25-1.5×5～10mm 和 Φ3×5～10mm 的条件下进行实验，考察活性炭的脱硫性能，脱硫穿透实验中，将反应器出口脱硫天然气硫含量达到 5mg/m3 作为硫的穿透点，测量以此为基础的硫穿透能力，此时吸附剂所用吸附时间定义穿透时间，100 克新奇吸附剂所吸收的硫容量定义为吸附剂的穿透硫容。 图 1 为 20℃相对湿度下，入口体积浓度为 5000mg/m3 的 H2S 在改性活性炭上的穿透曲线。未改性活性炭实验刚开始几个小时就被穿透，并很快达到饱和，即不再具有脱硫能力。活性炭的催化氧化活性很低， 硫的脱除很大...