蜂窩活性炭脫硫性能的研究

酸雨是全球公認的三大環境問題之一，危害十分嚴重，而SO₂污染又是造成酸雨的主要因素之一。因此，需要對SO₂污染進行有效治理。活性炭吸附法作為SO₂治理技術之一，炭法煙氣脫硫技術具有將污染防治與資源回收利用相結合的特點，應用前景良好。

以工業廢料糠醛渣炭粉（活性炭粉），羧甲基纖維素、酚醛樹脂、粘土和油為原料，制備出了蜂窩活性炭，探索了它的較佳炭化和活化條件，以及單因素的影響，同時對蜂窩活性炭的脫硫工藝參數以及流體力學性能進行了研究，并通過光電子能譜、紅外光譜，掃描電鏡、低溫氮吸附等測試手段對蜂窩活性炭的物理、化學特性進行了表征。現得出結論如下：

1、以糠醛渣為原料時，探討了活化溫度和活化時間對蜂窩活性炭的影響，當活化溫度在700℃-900℃，活化時間在3-150min范圍內時，活化溫度升高和活化時間延長，得率下降，碘值增加。活化溫度1173℃，活化時間120min時，碘值達到較高為717.58mg/g。

2、在實驗條件下，得出了制備蜂窩活性炭的綜合條件為：炭化溫度823℃，炭化時間60min，活化溫度1153℃，活化時間60min，CO2流量50mL/min。

3、活化溫度對蜂窩活性炭的比表面積和孔徑分布有較大影響，但對蜂窩活性炭化學官能團的影響不是很明顯。

4、在制備原料和條件都相同下，對蜂窩活性炭、球狀活性炭、柱狀活性炭三種不同形狀的活性炭在相同質量下的脫硫性能進行對比，發現蜂窩活性炭的脫硫效率比其它兩種形態活性炭高。

5、脫硫工藝試驗發現，當氣速為0.5L/min，蜂窩活性炭較佳的裝填高度為150mm，當裝填高度為50mm時，質量空速為4000m³/t.h時，可以達到較佳的脫硫效果，空速變化時，脫硫率隨空速的增加而降低，蜂窩活性炭使用溫度在80℃時，可以達到較佳的脫硫效果。

6、實驗發現，蜂窩活性炭比柱狀活性炭和球形活性炭的堆積密度都要低，通過對比了柱狀活性炭、球形活性炭和蜂窩活性炭的流體力學性能發現，在相同的條件下，蜂窩活性炭體現出在壓降方面的優勢，特別是在高氣速的情況下，這種優勢更為明顯，但是蜂窩活性炭的壓降就比較高，所以蜂窩活性炭的孔密度在流體力學中起重要作用。

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