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生物质作为一种可再生能源受到了人们的关注,生物质气化技术是生物质再生能源利用的主要技术之一。生物质气化燃气中含有微量的硫化氢,如果不加以处理不仅会使脱焦油和脱氨催化剂中毒,还会污染环境。因此生物质气化燃气必须进行脱硫。本论文以生物质气化燃气中硫化氢的高温脱除为研究目的。 本实验制备了三类高温脱硫剂,分别为白云石脱硫剂、钛酸锌脱硫剂和Ni/钛酸锌脱硫剂。白云石脱硫剂是以天然白云石为原料分别在800℃和950℃下焙烧制备出半焙烧白云石和全焙烧白云石。钛酸锌脱硫剂是以皂土做粘结剂,以羧甲基纤维素钠做造孔剂,将氧化锌和二氧化钛按照一定的比例通过机械干混法制备而成。Ni/钛酸锌脱硫剂是在钛酸锌脱硫剂上浸渍一定量的硝酸镍后在650℃焙烧1小时制得的。制备好的白云石脱硫剂和钛酸锌脱硫剂反应前均在N2保护下升至反应温度后进行脱硫反应,而Ni/钛酸锌脱硫剂则需要在N2保护下升至650℃后用H2还原2.5h直至还原完全后才开始进行脱硫反应。经过脱硫后的出口气体用瓦里安CP-3800气相色谱仪在线检测其中H2S的含量。实验样品采用X射线衍射分析、比表面和孔径分析及热分析三种表征手段进行表征。 实验结果表明:白云石和钛酸锌都是可行的硫化氢高温脱除剂。白云石脱硫剂中以半焙烧白云石的脱硫效果最好,全焙烧白云石次之,天然白云石最差。另外,白云石的硫容量也与反应条件(如温度、空速、脱硫剂粒径等)有很大关系。而钛酸锌脱硫剂由于本身的脱硫效果不够理想,所以在制备过程中必须要加入一定量的粘结剂、扩孔剂和助剂来提高其脱硫效果。其中助剂Ni的加入对于钛酸锌的高温脱硫性能有明显的改善。 从实验结果和表征结果可以看出:孔结构对于白云石的脱硫效果有重要的影响。具有较大比表面积和孔容积的脱硫剂的脱硫效果更好。而钛酸锌则需要依靠助剂来达到改善其脱硫性能的目的。