近年來工業尾氣的排放量日益增多伴隨而來的空氣污染也越來越嚴重。隨著能源化工行業的快速發展,工業尾氣排放問題也越來越受到人們越發的重視。工業尾氣中含有CO、H2S、COS、CH3SH、C4H4S、PH3、SO2等有毒有害氣體,這些氣體不僅會嚴重影響生產產品的質量,降低催化劑效率甚至還會污染環境威脅人類健康。但是,如果這些氣體可以加以利用將會產生更高的價值,例如高純度的CO可以作為碳一化工的主要原料氣,硫醇硫醚類的回收可以作為藥品的原料加以利用。本文主要研究過渡金屬氧化物負載載體吸附凈化工業尾氣中甲硫醇以及噻吩的性能及其機理。考察了活性組分以及焙燒溫度，氧含量等條件變化對噻吩,甲硫醇的吸附影響。在平行考察實驗的同時利用XRD、BET、XPS、TPD等表征手段分析凈化機理。 通過多次載體篩選實驗確定工業煤質活性炭(AC)作為噻吩及甲硫醇的吸附載體。閱讀大量文獻和平行實驗中確定利用過渡金屬氧化物制備單組份催化劑。實驗結果表明在單組分試驗中醋酸銅改性的活性炭遠遠大于其它實驗篩選組分,其吸附容量是空白活性炭的2.9倍,達到了16.425mg/g。實驗得出濃度為0.1mol/L乙酸銅,焙燒溫度為3...

【文章頁數】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第一章 引言
    1.1 研究背景及其意義
    1.2 研究內容
    1.3 論文創新點總結
第二章 綜述
    2.1 能源與消耗
    2.2 工業尾氣
    2.3 尾氣凈化技術
    2.4 吸附法概述
        2.4.1 吸附類型
        2.4.2 吸附劑
        2.4.3 吸附平衡
    2.5 活性負載組分
    2.6 浸漬法
    2.7 催化法
        2.7.1 催化劑
        2.7.2 氣固相催化反應過程
        2.7.3 影響催化轉化的因素
    2.8 噻吩
        2.8.1 噻吩的物理性質以及化學性質
        2.8.2 噻吩的脫除方法
    2.9 甲硫醇
        2.9.1 甲硫醇的物理性質以及化學性質
        2.9.2 甲硫醇的脫除方法
第三章 實驗部分
    3.1 實驗材料
    3.2 實驗流程和濃度檢測儀器
    3.3 吸附劑制備
    3.4 實驗方法
    3.5 吸附劑制備條件以及反應條件考察
    3.6 吸附劑表征
        3.6.1 N₂的物理吸附表征(N₂-BET)
        3.6.2 掃描電鏡表征(SEM)以及能量色散譜儀(EDS)
        3.6.3 X射線光電子能譜表征(XPS)
        3.6.4 X射線衍射表征(XRD)
        3.6.5 程序升溫脫附(TPD)
第四章 單組份吸附劑吸附噻吩
    4.1 載體篩選
    4.2 活性組分篩選
    4.3 活性組分濃度篩選
    4.4 焙燒溫度篩選
    4.5 氧含量篩選
    4.6 反應溫度篩選
    4.7 吸附劑表征
        4.7.1 比表面和孔徑分布
        4.7.2 X射線衍射(XRD)
        4.7.3 掃描電鏡(SEM)和能量色散譜儀(EDS)
        4.7.4 X射線光電子能譜(XPS)表征
    4.8 本章小結
第五章 復合組份吸附劑吸附噻吩
    5.1 負載組分篩選
    5.2 負載組分比例篩選
    5.3 焙燒溫度篩選
    5.4 吸附溫度影響
    5.5 氧含量對C₄H₄S的吸附影響
    5.6 復合組分吸附劑表征
        5.6.1 比表面和孔徑分布(BET)
        5.6.2 X射線衍射(XRD)
        5.6.3 掃描電鏡(SEM)和能量色散譜儀(EDS)
        5.6.4 X射線光電子能譜(XPS)表征
    5.7 本章小結
第六章 Co基改性活性炭吸附甲硫醇
    6.1 實驗部分
        6.1.1 實驗材料
        6.1.2 實驗流程和濃度檢測儀器
        6.1.3 實驗方法
    6.2 結果與討論
        6.2.1 活性組分的篩選
        6.2.2 離子濃度對CH₃SH吸附凈化影響
        6.2.3 焙燒溫度對CH₃SH的吸附影響
        6.2.4 氧含量對CH₃SH的吸附影響
        6.2.5 選擇性吸附試驗
    6.3 吸附劑表征
        6.3.1 AAS原子吸收光譜
        6.3.2 X射線衍射(XRD)
        6.3.3 比表面和孔徑分布(BET)
        6.3.4 掃描電鏡(SEM)和能量色散譜儀(EDS)
        6.3.5 X射線光電子能譜(XPS)表征
        6.3.6 TPD脫附實驗
    6.4 動力學研究
    6.5 本章小結
第七章 結論和建議
    7.1 結論
    7.2 建議
致謝
參考文獻
附錄A：碩士研究生期間研究成果
附錄B：碩士研究生期間參與科研項目



本文編號：4056001