水热合成锌锰基脱硫剂中晶体生长机制
武帅山1
孙阳杰1
牛芳芳1
王建成1
米杰1
冯宇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 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
摘要：中高温煤气脱硫是实现煤炭清洁高效利用的关键技术之一.由金属氧化物脱硫反应动力学中硫化物生长扩散机理可知,保持脱硫剂活性组分高分散和小尺寸有利于减小脱硫反应扩散传质阻力,提高活性相利用率.采用不同种类锌盐和六亚甲基四胺(HMTA)在负载有MnO2种子层的纳米纤维载体上水热合成了一系列锌锰复合氧化物脱硫剂.通过探讨反离子与锌锰氧化物晶粒尺寸的内在关系,阐明了活性相晶体成核及生长机制.研究表明:水热溶液中反离子对Zn2+与OH-络合缩合反应有显著的抑制作用,反离子分别与NO3-和SO42-相比,脱硫剂中Mn3O4晶相平均晶粒尺寸减小39.2％,活性相颗粒粒径减小24.7％.同时,脱硫测试表明,脱硫剂ZN@MCNFs的总体活性组分利用率比ZS@MCNFs提高7％.研究所阐明的锌锰基脱硫剂晶体生长机制,为开发性能优异的金属氧化物脱硫剂提供了理论支撑.
关键词：煤气脱硫水热合成晶体生长反离子硫化氢
分类号：TQ546.5(煤炭气化工业)
资助基金：国家自然科学基金(22378292)国家自然科学基金(21908156)青年人才托举工程资助项目(2023QNRC001)山西省应用基础研究计划资助项目(202303021211072)
论文发表日期：2025-02-28
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：10( 124-133 )
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