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硫化氢气体是一种具有恶臭气味并且有毒气体。硫化氢具有腐蚀性,会对管道和生产设施产生影响。另外,国际环保法规对气体工业含硫气体的排放也有严格的要求。因此,对脱除硫化氢脱除的研究在工业水平和环境保护上具有重要意义。本文以硫化氢、氮气和氧气的混合气作为模拟原料气,采用超声浸渍法制备了金属改性MCM-41吸附剂。通过热重-差热分析(TG-DTA)、X射线衍射分析(XRD)、傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)、比表面积测定(N2-BET)、程序升温还原(H2-TPR)、X射线光电子能谱分析(XPS)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对吸附剂进行表征。在自制的固定床反应装置上考察了超声浸渍法改性MCM-41分子筛吸附剂制备条件及吸附工艺条件对脱硫性能的影响。结果表明:(1)钴改性MCM-41分子筛吸附剂,其最佳制备条件:浸渍液硝酸钴的浓度为10%,超声时间2 h,焙烧温度550 oC;此条件下饱和硫容和脱硫率最大分别为38.7 mg/g和45.0%。最佳工艺条件:气速20 mL/min,吸附温度45 oC;此条件下吸附剂的饱和硫容及脱硫率最大分别为52.5 mg/g和47.8%。并对硫化氢在钴改性MCM-41分子筛吸附剂上的吸附动力学进行研究,其吸附规律遵循班厄姆动力学方程,通过拟合得到了理想的吸附速率方程。(2)锰改性MCM-41分子筛吸附剂的最佳制备条件:浸渍液硝酸锰的浓度为8%,超声时间2.5 h,焙烧温度550 o C;此条件下饱和硫容和脱硫率最大分别为28.6 mg/g和34.9%。最佳工艺条件:气速20 mL/min,吸附温度55 oC;此条件下饱和硫容和脱硫率最大分别为52.0 mg/g和55.3%。并对硫化氢在锰改性MCM-41分子筛吸附剂上的吸附动力学进行研究,其吸附规律遵循班厄姆动力学方程,通过拟合得到了理想的吸附速率方程。