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活性炭吸附二硫化碳

发布时间: 2021-11-29  点击次数: 29次

  二硫化碳是一类现有天然气,石油气,水煤气和典型的工业尾气中。二硫化碳少量排放是不能允许的,因为它是在0.5毫克/米空气的允许浓度高毒性。原料的二硫化碳存在也可导致在炼油过程中所用的反应器的腐蚀增加,这将触发在寻找可靠的技术用于其控制的方法日益增加。几种方法已经被开发用于二硫化碳的去除,包括活性炭吸附,催化水解,催化氢化,催化氧化吸附等。

活性炭吸附二硫化碳

  由于其结构稳定,大的比表面积,发达的微孔结构的活性炭已被应用在各种领域中有广泛的应用,其包括催化剂载体,吸附剂的开发和导电材料。交流最近的研究一直集中在新型改性和表征,这肯定会有助于满足清洁空气的不断增长的需求。过渡金属如Cu已探索在吸附和氧化过程。铜(CH 3 COO) 2可以用来修改活性炭为二硫化碳的吸附,H 2 S,COS,和PH 3,并将得到的物质表现出吸附性能和氧化性能显著提高。在这项工作中,铜被选择作为活性成分。氧化镍/氧化镁/铝 2个 ö 3-磺化酞菁钴可用于硫醇氧化,其中磺化酞菁钴可以创建另外的氧化位点。

  吸附剂通过使用浸渍法,和实验条件,如类型浸渍剂的效果,反应温度已探索,从而获得“”吸附纯化条件为二硫化碳。基于前期的实验结果,我们提出了二硫化碳之间的合理互动机制和改性活性炭的表面。最初,所吸附的二硫化碳与改性活性炭,以产生活性态的硫和COS的表面上的活性成分产生的活性氧反应。随后,活性硫化合物的一部分被转换成正交α-S8的产品,而其它部分的活性硫进一步被氧化成SO 2和SO 4 2-。

  总之,宏观反应可表示如下:

  $$}_{ 2} + 3 }_{ 2} o {ext{ 2SO}}_{ 2} + }_{ 2}$$

  $$2 }_{ 2} + 2/left[ } /right] - } o {ext{ 2COS}} + /, /left( { 1/ 4} /right){ext{ S}}_{ 8}$$

  $$2 } + }_{ 2} o {ext{ 2CO}}_{ 2} + 3 }$$

  已经制备通过浸渍法和它们的二硫化碳的吸附能力进行了评价。与其它吸附剂相比,Cu和钴酞菁磺化改性活性炭显示对二硫化碳一个显著改善 2吸附为210分钟的突破时间。在这种情况下,13.35毫克二硫化碳的吸附容量 2毫克/克活性炭。通过探索不同的反应条件,的反应温度确定为20℃。

  基于从光谱表征所获得的结果,可以得出结论,Cu和钴酞菁磺化是形成碱性表面官能团的,这应显著有助于二硫化碳的显著增加活性炭吸附能力。这是非常可能的是Cu和钴酞菁磺化改性AC于微孔中掺入和工作作为催化剂浸渍样品的表面上的吸附/氧化过程。

  后生成被吸附在表面上或微孔内吸附,硫化物和硫氧化物,从而活性炭的活性位点被覆盖,导致活性炭的吸附能力的降低。用过的钴酞菁磺化改性活性炭可通过热解吸为具有较少的容量损失至少两次再生。

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