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COS是以煤或油为原料生产的化工原料气中有机硫的主要形式之一,它的存在会使后续工艺过程中的催化剂严重中毒、化工产品质量下降、及仪器设备腐蚀,因而必须脱除。中温脱除羰基硫技术具有工艺匹配、能量匹配等优点,受到高度关注。其中羰基硫水解催化剂的制备、反应动力学及反应机理一直是国内外学者所研究的。但这些研究都是仅对水解反应本身或是单气氛条件下考虑的,忽视了工业复杂气氛对催化剂上COS水解活性的影响。结果出现工业应用效果远远低于实验室效果。为此进行中温条件下复杂气氛中羰基硫水解活性研究具有理论意义和实用价值。本论文以γ-Al2O3作为载体,加入活性组分、造孔剂及粘结剂,通过干混、挤条成型、焙烧制得COS水解催化剂。在固定床反应器上首先考察了所制备催化剂上COS发生氢解的可能性及模拟煤气中COS的水解活性,并重点研究了复杂气氛下氢气、一氧化碳、二氧化碳、水蒸气含量及温度变化对COS水解活性的影响规律。实验结果表明,在实验条件下制备水解催化剂上没有发生氢解反应;温度升高,COS水解活性提高;氢气含量增大,COS水解活性无明显变化;CO、CO2含量提高,COS水解活性有所降低;水气比增大,COS水解转化率有一个先增大后降低的过程,出现最佳值。为了研究复杂气氛中组成变化对水解活性影响的程度,本论文进行了复杂气氛下包括操作条件和气体组成等因素的正交试验。结果表明:在所选正交试验水平下,即空速60000h-1、温度200~400℃、COS浓度200~1000mg/m3、氢气含量8%~40%、CO含量6%~30%、CO2含量4%~20%、水汽比30~600时,各因素对COS水解活性的影响从极差分析法可知水汽比和温度对之影响较大。采用TPD、FT-IR表征了COS水解催化剂吸附性能,结果表明H2、CO、CO2在催化剂上只是存在简单的物理吸附,FT-IR表明没有形成新的官能团。XRD表征说明催化剂使用前后晶相没有发生变化。