气化渣基脱硫活性焦制备工艺与性能评价
潘文杰1
樊盼盼1
王洋1
高艳春1
樊晓婷1
李翔宇1
鲍卫仁1
王建成2
1.太原理工大学 省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室,山西 太原 030024;太原理工大学 煤科学与技术教育部重点实验室,山西 太原 0300242.太原理工大学 省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室,山西 太原 030024;太原理工大学 煤科学与技术教育部重点实验室,山西 太原 030024;太原理工大学 大气复合污染识别与控制山西省重点实验室,环境科学与工程学院,山西 太原 030024
摘要:煤气化过程中产生的气化渣的处置问题日趋严重.气化渣中的残余炭具有较发达的孔隙结构和较大的比表面积,具有制备活性炭和其他高附加值碳材料的潜质.通过水介重力分选方法得到高品质气化渣分离炭后,采用配煤法制备脱硫活性焦,可实现气化渣的高附加值利用.通过单因素试验法及正交试验法考察在气化渣分离炭高掺比条件下配煤种类、比例及炭化、活化工艺条件对脱硫活性焦结构和性能影响.研究表明,气化渣分离炭在掺入比例为 50%时,活性焦的最佳配煤组成为:焦煤29%、长焰煤8%、煤沥青13%;最佳炭化条件为:升温速率 5℃/min、炭化温度 700℃、炭化时间30 min;最佳活化条件为:活化温度 900℃、升温速率 8℃/min、活化时间 120 min、活化水量1.0 mL/(g·h).利用固定床反应装置对气化渣基脱硫活性焦进行脱硫和再生性能评价,在最佳配方和工艺条件下,公斤级试验制备的脱硫活性焦耐磨强度为 97.26%,耐压强度为 696.3 N(实测值),灰分为11.66%,碘吸附值为378.78 mg/g,脱硫值为28.5 mg/g,满足脱硫用煤质颗粒活性炭指标A型优级品的技术指标且再生性能良好.以气化渣分离炭作为碳源制备脱硫活性焦在大幅降低活性焦生产成本的同时,也为气化渣的高值化利用提供了一条可行途径,对气化渣的减量化、资源化、高值化利用具有重要意义.
关键词:气化渣脱硫活性炭/焦配煤法炭化活化
分类号:TQ536(煤化学及煤的加工利用)
资助基金:国家重点研发计划(2022YFB101604)
论文发表日期:2024-07-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 60-68 )
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