石油焦是电解铝和炭素行业的重要原料,随着石油焦中硫含量的增加,电解铝及炭素行业受到的冲击逐渐增大。如今国内石油焦出现低硫焦供应不足,高硫焦产量增加的局面,高硫焦的使用不仅腐蚀设备、增加成本,还对环境造成一定危害。因此,如何降低高硫石油焦中硫含量和收集烟气中硫分对电解铝和炭素行业的可持续发展具有重要现实意义。本文利用真空与高温煅烧脱硫法结合对石油焦进行脱硫处理,选择合适试剂对煅烧过程中产生的烟气进行收集,并通过SEM、XRD和TGA对石油焦煅烧前后的理化性质进行分析。主要研究内容和结论如下:(1)在常压和真空条件下对10g块状石油焦进行高温煅烧脱硫,实验结果表明:常压环境下石油焦煅烧温度为1500℃时,脱硫率为77.55%;真空环境下煅烧温度为1500℃时,石油焦脱硫率最高达到82.45%。说明真空在一定程度上能强化石油焦脱硫。(2)真空条件下对5g粉末状石油焦进行煅烧实验,考察不同煅烧温度、升温速率、石油焦粒径和保持时间对石油焦脱硫率的影响,结果表明:当煅烧温度为1300℃,粒径为0.25mm时,在10℃/min的升温速率和1.5h的保持时间下,达到最佳脱硫效果,脱硫率为85.23%。(3)在真空煅烧条件下,用苯吸收石油焦煅烧过程中产生的大量烟气,对苯吸收液进行GC-MS分析得到:检测出的32种化合物中,杂原子、芳烃类化合物居多,其中含氧、氮原子类的化合物主要是以杂环形式存在,芳烃类化合物中主要是苯及苯的衍生物。噻吩化合物出现较少,说明杂环化合物比噻吩化合物更稳定。(4)通过SEM、XRD和TGA对石油焦煅烧前后的理化性质进行分析,结果表明,煅烧后石油焦中的噻吩硫和硫醇类有机物在一定程度上被破坏,煅烧后的石油焦微观形貌变化较大,且石墨化结构明显,热稳定性好。