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活性焦原料配比对活性焦性能的影响
脱硫用活性焦原料由褐煤半焦、焦煤、组成。
褐煤是炭化程度很低的煤,是煤中等级、形成年代短的一类。褐煤的机械强度低,化学反应性强,在空气中易风化变质,*自燃,不易储存和远距离运输,发热量较低。
由于褐煤的成焦性能较差,因此用其制备活性焦时必须加人一定量的焦煤,才能炼制成焦。考虑到原料褐煤和焦煤所占比例不仅影响活性焦产品的质量,也影响其价格,因此,应在保证其质量的前提下尽量减少焦煤的用量。此外,在活性焦的制备过程中,粘结剂的加人既利于其成型也能提高其机械强度,但粘结剂含量过高会降低其脱硫脱氮效率。
原料配比不同,制成的活性焦性能差异较用碘吸附率[1]反映活性焦的吸附性能,碘吸附率越高,活性焦吸附性能越好;用转鼓强度[2]反映活性焦的机械强度,转鼓强度越高,活性焦的机械强度越高。
什么是活性焦?
活性焦是-种用于化工生产中的固体吸附剂,主要用于干法脱硫技术。
活性焦烟气脱硫原理是:利用活性焦的吸附特性和催化特性使烟气中SO2与烟气中的水蒸气和氧反应生成H2SO4吸附在活性焦的表面,吸附SO2的活性焦加热再生,释放出高浓度SO2气体,再生后的活性焦循环使用,高浓度SO2气体可加工成硫酸、单质硫等多种化工产品。
活性焦性质简介
活性焦是一种新型的吸附材料,其主要的制作原料是煤炭。和活性炭相比,活性焦的成本比较低,比表面积也相对较小,其还有很多方面的优点,比如孔隙结构比较好、表面基团种类较多、化学性更加稳定、热稳定性较好等,活性焦还有负载性能和还原性能,不但能够当作高分散催化体系,还能够当作还原剂使用。
活性焦的吸附性能与原理
活性焦的吸附过程是污染物分子被吸附到固体表面的过程,分子的自由能会降低,因此,吸附过程是放热过程,所放出的热称为该污染物在此固体表面上的吸附热。由于物理吸附和化学吸附的作用力不同,它们在吸附热、吸附速率、吸附活化能、吸附温度、选择性、吸附层数和吸附光谱等方面表现出一定的差异。
根据活性焦吸附过程中,活性焦分子和污染物分子之间作用力的不同,可将吸附分为两大类;物理吸附和化学吸附(又称活性吸附)。在吸附过程中,当活性焦分子和污染物分子之间的作用力是范德华力(或静电引力)时称为物理吸附;当活性焦分子和污染物分子之间的作用力是化学键时称为化学吸附。物理吸附的吸附强度主要与活性焦的物理性质有关,与活性焦的化学性质基本无关。由于范德华力较弱,对污染物分子的结构影响不大,这种力与分子间内聚力一样,故可把物理吸附类比为凝聚现象。物理吸附时污染物的化学性质仍然保持不变。
由于化学键强,对污染物分子的结构影响较大,故可把化学吸附看做化学反应,是污染物与活性焦间化学作用的结果。化学吸附一般包含电子对共享或电子转移,而不是简单的微扰或弱较化作用,是不可逆的化学反应过程。物理吸附和化学吸附的根本区别在于产生吸附键的作用力。
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