CN102389770A - 一种烟气吸附脱硫剂的制备方法 - Google Patents

一种烟气吸附脱硫剂的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102389770A
CN102389770A CN201110304936XA CN201110304936A CN102389770A CN 102389770 A CN102389770 A CN 102389770A CN 201110304936X A CN201110304936X A CN 201110304936XA CN 201110304936 A CN201110304936 A CN 201110304936A CN 102389770 A CN102389770 A CN 102389770A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flue gas
sulfur dioxide
al2o3
gamma
ala
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201110304936XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102389770B (zh
Inventor
贾立山
邓人攀
李清彪
田中标
苏帅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiamen University
Original Assignee
Xiamen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen University filed Critical Xiamen University
Priority to CN 201110304936 priority Critical patent/CN102389770B/zh
Publication of CN102389770A publication Critical patent/CN102389770A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102389770B publication Critical patent/CN102389770B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

一种烟气吸附脱硫剂的制备方法，涉及一种吸附剂的制备方法。将γ-Al2O3焙烧活化处理，按等体积浸渍法将L-α-丙氨酸溶液负载在γ-Al2O3上，浸渍后，静置、干燥，得到按质量百分比L-α-丙氨酸负载量为5％～20％的吸附脱硫剂(记为Ala/γ-Al2O3，其中Ala代表负载在γ-Al2O3上的丙氨酸)。利用氨基酸与载体γ-Al2O3的相互作用，将L-α-丙氨酸负载于γ-Al2O3载体上。制得的烟气吸附脱硫剂，可高效吸附脱除二氧化硫，经脱附后可再生重复使用，减少吸附剂的消耗，通过该吸附剂的穿透吸附-脱附过程，便于工业上二氧化硫回收利用。可为解决烟气中二氧化硫的脱除与资源化问题提供新的方法。

Description

一种烟气吸附脱硫剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种吸附剂的制备方法，尤其是涉及一种丙氨酸负载型吸附剂的制备方法。该吸附剂特别适于用作烟气中二氧化硫的选择性吸附脱硫剂。
背景技术
我国的能源结构以煤、石油等化石类能源为主，燃烧过程产生的二氧化硫已经成为大气污染的主要污染物之一。目前的脱硫技术以石灰乳等碱性物质湿法脱硫为主。脱硫过程中消耗大量的水，且易造成二次污染。半干法、干法脱硫技术虽然可以节水，但是基本上是将二氧化硫转化为固体废弃物，烟道气中二氧化硫资源得不到有效利用。
最近有报道，利用吸附剂可以将二氧化硫从烟气中分离出来，为二氧化硫资源化利用提供了新的途径。中国专利ZL200810105645.6公开了一种分子筛吸附剂的制备方法，用于锅炉烟气中SO2的脱除，该吸附剂对二氧化硫具有良好的选择性。中国专利ZL200910110983.3公开了一种可再生负载型微生物干法吸附脱硫剂的制备方法。利用微生物法吸附法虽然可以有效地将二氧化硫从烟道气中分离，但是微生物吸附剂成份复杂，在工业应用中受到一定的限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烟气吸附脱硫剂的制备方法。
本发明的具体步骤如下：
将γ-Al2O3焙烧活化处理，按等体积浸渍法将L-α-丙氨酸溶液负载在γ-Al2O3上，浸渍后，静置、干燥，得到按质量百分比L-α-丙氨酸负载量为5％～20％的吸附脱硫剂(记为Ala/γ-Al2O3，其中Ala代表负载在γ-Al2O3上的丙氨酸)。
所述焙烧活化处理的温度可为450～650℃，焙烧活化处理的时间可为4～6h；所述浸渍后静置的时间可为24～36h，所述干燥的温度可为75～85℃，干燥的时间可为12～24h。
以下给出所制备的烟气吸附脱硫剂的测定方法：
在固定床中填装一定量Ala/γ-Al2O3，在30～50℃下吸附烟气中二氧化硫，利用碘量法在线测定二氧化硫的吸附情况，当二氧化硫吸附穿透床层后切换到另一固定床继续吸附。将穿透的吸附有二氧化硫的固定床反应器中的吸附剂，用N2于50～120℃进行脱附，得到二氧化硫。
具体脱硫条件为：烟气中的二氧化硫的吸附与脱附过程在固定床反应器中进行，吸附剂装填量为0.8～1.5g，将组成为0.5～2.0％SO2，5.0％O2，5.0％H2O其余为N2的模拟烟气，以空速1500～2500h-1，进行吸附直到SO2穿透吸附剂床层，然后用空速1000～1500h-1的N2于50～120℃下脱附。
本发明是利用氨基酸与载体γ-Al2O3的相互作用，将L-α-丙氨酸负载于γ-Al2O3载体上。制得的烟气吸附脱硫剂，不仅可以高效吸附脱除二氧化硫，而且经脱附后可再生重复使用，这大大减少吸附剂的消耗，与此同时，通过该吸附剂的穿透吸附-脱附过程，便于工业上二氧化硫回收利用。本发明可为解决烟气中二氧化硫的脱除与资源化问题提供新的方法。
附图说明
图1为本发明实施例制备的烟气吸附脱硫剂的红外光谱图。在图1中，a：载体γ-Al2O3；b、c：分别为质量负载量10％、15％的L-α-丙氨酸/γ-Al2O3吸附剂。
图2为本发明实施例制备的烟气吸附脱硫剂再生性能的红外光谱图。在图2中，d：新鲜吸附剂(质量负载量10％的L-α-丙氨酸/γ-Al2O3)；e：10次吸附后吸附剂(质量负载量10％L-α-丙氨酸/γ-Al2O3)。
具体实施方式
以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明，但不限制本发明申请请求保护的范围。
实施例1
将1.5g γ-Al2O3在600℃焙烧4h进行活化处理，用等体积浸渍法，按负载量5％将L-α-丙氨酸浸渍在γ-Al2O3上，静置24h，在80℃条件下干燥12h，得到5％Ala/γ-Al2O3。
在固定床中填装5％Ala/γ-Al2O3，于30℃下吸附烟气中二氧化硫，烟气的组成为2.0％SO2，5.0％O2，5.0％H2O其余为N2。利用碘量法在线测定二氧化硫的吸附情况，当二氧化硫吸附穿透床层后切换到另一固定床反应器继续吸附，将已经穿透的吸附有二氧化硫的固定床反应器用N2于80℃下脱附。吸附剂经过10次以上吸附-脱附，二氧化硫的穿透脱附量稳定在为24.5mg/g吸附剂以上。
实施例2
将12g γ-Al2O3在600℃焙烧4h进行活化处理，用等体积浸渍法，按负载量7％将L-α-丙氨酸浸渍在γ-Al2O3上，静置30h，在85℃条件下干燥18h，得到7％Ala/γ-Al2O3。
在固定床中填装7％Ala/γ-Al2O3，于30℃下吸附烟气中二氧化硫，烟气的组成为1.6％SO2，5.0％O2，5.0％H2O其余为N2。利用碘量法在线测定二氧化硫的吸附情况，当二氧化硫吸附穿透床层后切换到另一固定床反应器继续吸附，将已经穿透的吸附有二氧化硫的固定床反应器用N2于80℃下脱附。吸附剂经过10次以上吸附-脱附，二氧化硫的穿透脱附量稳定在22.6mg/g吸附剂以上。
实施例3
将1.0g γ-Al2O3在600℃焙烧4h进行活化处理，用等体积浸渍法，按负载量10％将L-α-丙氨酸浸渍在γ-Al2O3上，方法同实施例1，得到10％Ala/γ-Al2O3。
在固定床中填装10％Ala/γ-Al2O3，于30℃下吸附烟气中二氧化硫，烟气的组成为1.0％SO2，5.0％O2，5.0％H2O其余为N2。利用碘量法在线测定二氧化硫的吸附情况，当二氧化硫吸附穿透床层后切换到另一固定床反应器继续吸附，将已经穿透的吸附有二氧化硫的固定床反应器用N2于90℃下脱附。吸附剂经过10次以上吸附-脱附，二氧化硫的穿透脱附量稳定在21.3mg/g吸附剂以上。
实施例4
将0.8g γ-Al2O3在600℃焙烧4h进行活化处理，用等体积浸渍法，按负载量15％将L-α-丙氨酸浸渍在γ-Al2O3上，方法同实施例1，得到15％Ala/γ-Al2O3。
在固定床中填装15％Ala/γ-Al2O3，于30℃下吸附烟气中二氧化硫，烟气的组成为0.5％SO2，5.0％O2，5.0％H2O其余为N2，利用碘量法在线测定二氧化硫的吸附情况，当二氧化硫吸附穿透床层后切换到另一固定床反应器继续吸附，将已经穿透的吸附有二氧化硫的固定床反应器用N2于110℃下脱附。吸附剂经过10次以上吸附-脱附，二氧化硫的穿透量脱附量稳定在20.6mg/g吸附剂以上。
实施例5
将0.8g γ-Al2O3在600℃焙烧4h进行活化处理，用等体积浸渍法，按负载量20％将L-α-丙氨酸浸渍在γ-Al2O3上，方法同实施例1，得到20％Ala/γ-Al2O3。
在固定床中填装20％Ala/γ-Al2O3，于30℃下吸附烟气中二氧化硫，烟气的组成为0.2％SO2，5.0％O2，5.0％H2O其余为N2，利用碘量法在线测定二氧化硫的吸附情况，当二氧化硫吸附穿透床层后切换到另一固定床反应器继续吸附，将已经穿透的吸附有二氧化硫的固定床反应器用N2于120℃下脱附。吸附剂经过10次以上吸附-脱附，二氧化硫的穿透脱附量稳定在17.8mg/g吸附剂以上。
实施例6
将1.0g γ-Al2O3在600℃焙烧4h进行活化处理，用等体积浸渍法，按负载量7％将L-α-丙氨酸浸渍在γ-Al2O3上，静置28h，在75℃条件下干燥20h得到7％Ala/γ-Al2O3。
在固定床中填装7％Ala/γ-Al2O3，于40℃下吸附烟气中二氧化硫，烟气的组成为2.0％SO2，5.0％O2，5.0％H2O其余为N2，利用碘量法在线测定二氧化硫的吸附情况，当二氧化硫吸附穿透床层后切换到另一固定床反应器继续吸附，将已经穿透的吸附有二氧化硫的固定床反应器用N2于80℃下脱附。吸附剂经过10次以上吸附-脱附，二氧化硫的穿透量脱附量稳定在22.4mg/g吸附剂以上。
实施例7
将1.5g γ-Al2O3在600℃焙烧4h进行活化处理，用等体积浸渍法，按负载量7％将L-α-丙氨酸浸渍在γ-Al2O3上，静置36h，在75℃条件下干燥24h得到7％Ala/γ-Al2O3。
在固定床中填装7％Ala/γ-Al2O3，于50℃下吸附烟气中二氧化硫，烟气的组成为1.6％SO2，5.0％O2，5.0％H2O其余为N2，利用碘量法在线测定二氧化硫的吸附情况，当二氧化硫吸附穿透床层后切换到另一固定床反应器继续吸附，将已经穿透的吸附有二氧化硫的固定床反应器用N2于100℃下脱附。吸附剂经过10次以上吸附-脱附，二氧化硫的穿透脱附量稳定21.2mg/g吸附剂以上。
图1给出本发明实施例制备的烟气吸附脱硫剂的红外光谱图。
图2给出本发明实施例制备的烟气吸附脱硫剂再生性能的红外光谱图。

Claims (4)

1.一种烟气吸附脱硫剂的制备方法，其特征在于其具体步骤如下：
将γ-Al2O3焙烧活化处理，按等体积浸渍法将L-α-丙氨酸溶液负载在γ-Al2O3上，浸渍后，静置、干燥，得到按质量百分比L-α-丙氨酸负载量为5％～20％的吸附脱硫剂，记为Ala/γ-Al2O3，其中Ala代表负载在γ-Al2O3上的丙氨酸。
2.如权利要求1所述的一种烟气吸附脱硫剂的制备方法，其特征在于所述焙烧活化处理的温度为450～650℃，焙烧活化处理的时间为4～6h。
3.如权利要求1所述的一种烟气吸附脱硫剂的制备方法，其特征在于所述浸渍后静置的时间为24～36h。
4.如权利要求1所述的一种烟气吸附脱硫剂的制备方法，其特征在于所述干燥的温度为75～85℃，干燥的时间为12～24h。
CN 201110304936 2011-09-28 2011-09-28 一种烟气吸附脱硫剂的制备方法 Expired - Fee Related CN102389770B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110304936 CN102389770B (zh) 2011-09-28 2011-09-28 一种烟气吸附脱硫剂的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110304936 CN102389770B (zh) 2011-09-28 2011-09-28 一种烟气吸附脱硫剂的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102389770A true CN102389770A (zh) 2012-03-28
CN102389770B CN102389770B (zh) 2013-07-24

Family

ID=45857225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110304936 Expired - Fee Related CN102389770B (zh) 2011-09-28 2011-09-28 一种烟气吸附脱硫剂的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102389770B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103058228A (zh) * 2012-12-27 2013-04-24 厦门大学 一种用冶炼厂烟气制取亚硫酸钠的方法
CN105474005A (zh) * 2013-08-23 2016-04-06 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置和控制方法
CN111375274A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 中国石油化工股份有限公司 一种含so2气体的处理方法及装置
CN111375382A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 中国石油化工股份有限公司 一种so2吸附材料及其制备方法
CN111375270A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 中国石油化工股份有限公司 一种含so2烟气的处理方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1422177A (zh) * 2000-05-30 2003-06-04 菲利浦石油公司 脱硫和用于脱硫的吸附剂
CN1569325A (zh) * 2004-05-02 2005-01-26 中国海洋大学 一种活性炭基材料烟气so2吸附剂的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1422177A (zh) * 2000-05-30 2003-06-04 菲利浦石油公司 脱硫和用于脱硫的吸附剂
CN1569325A (zh) * 2004-05-02 2005-01-26 中国海洋大学 一种活性炭基材料烟气so2吸附剂的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GAMAL M. S.ETAL.: "《Adsorption of a-Alanine on Boehmite》", 《JOURNAL OF COLLOID AND INTERFACE SCIENCE》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103058228A (zh) * 2012-12-27 2013-04-24 厦门大学 一种用冶炼厂烟气制取亚硫酸钠的方法
CN103058228B (zh) * 2012-12-27 2015-04-01 厦门大学 一种用冶炼厂烟气制取亚硫酸钠的方法
CN105474005A (zh) * 2013-08-23 2016-04-06 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置和控制方法
CN105474005B (zh) * 2013-08-23 2018-03-20 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置和控制方法
CN111375274A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 中国石油化工股份有限公司 一种含so2气体的处理方法及装置
CN111375382A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 中国石油化工股份有限公司 一种so2吸附材料及其制备方法
CN111375270A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 中国石油化工股份有限公司 一种含so2烟气的处理方法及装置
CN111375274B (zh) * 2018-12-31 2022-10-11 中国石油化工股份有限公司 一种含so2气体的处理方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN102389770B (zh) 2013-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102389770B (zh) 一种烟气吸附脱硫剂的制备方法
Plaza et al. CO2 capture by adsorption with nitrogen enriched carbons
Li et al. CO2 capture efficiency and energy requirement analysis of power plant using modified calcium-based sorbent looping cycle
Zhang et al. The role of water on the performance of calcium oxide‐based sorbents for carbon dioxide capture: a review
CN102580679A (zh) 一种改性微波活性炭吸附剂的制备方法
CN101804289B (zh) 一种烟气脱硫剂的制备及其应用与再生方法
CN104741000B (zh) 一种复合床层低温scr脱硝催化剂的应用
CN102335589A (zh) 一种吸附剂及其制备方法和用途
CN102500323B (zh) 一种改性活性炭脱硫剂及其制法和一种硫化氢废气的处理方法
CN103223330A (zh) 一种脱汞专用改性活性炭的制备方法
CN107551799B (zh) 一种干法水泥窑烟气脱硫脱硝一体化的方法
CN103553062A (zh) 一种改性凹凸棒土材料及其制备方法和应用
CN100553747C (zh) 利用腐植酸盐同时脱硫脱硝生产复合肥料的方法
CN102824823B (zh) 一种液相负载型气体脱硫剂
CN109593583B (zh) 一种硫化氢的脱除系统及脱硫方法
CN106237982A (zh) CuO/凹凸棒石催化吸附剂及其用于脱除烟气中单质汞的方法
CN102553433B (zh) 一种用于脱除燃煤烟气中co2的装置及方法
KR101491442B1 (ko) 비산재를 이용한 이산화탄소 포집 및 저장을 위한 건식 흡수제 또는 무기탄산염 전환제, 및 이의 제조방법
CN105727888A (zh) 一种可再生so2吸附剂及其制备方法
CN102068960B (zh) 吸附氮氧化物蜂窝活性炭吸附剂的再生方法
CN106984284B (zh) 一种负载氨基酸的超交联烯基苯化合物和季胺碱共聚微球的制备方法
CN105617839A (zh) 一种烟气脱硫的工艺
CN102430384B (zh) 高活性无机-无机烟气co2吸附剂及其制备方法
CN204746335U (zh) 一种含汞载硫活性焦再生过程汞分离的装置
CN110152465B (zh) 一种用于石灰-石膏法脱硫的烟气脱白系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130724

Termination date: 20190928