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木质柱状活性炭在吸附二氧化硫方面的应用

来源:宁夏碧源活性炭有限公司 发布时间:2021-12-29 09:45:57

木质活性炭是以木屑、木块、椰壳、果壳等为原材料,按照木质活性炭国家标准(GB/T13803.2-1999),采用物理法、磷酸法、氯化锌法进行加工而成,因为这几种工艺使木质活性炭的中孔结构和比表面积更发达,使其吸附容量大,过滤速度快,高强度低灰份,孔径分布合理,着火点高,因而木质活性炭对大气中的二氧化硫有很好的吸附作用,且吸附法主要体现为物理吸附和化学吸附。

木质柱状活性炭

根据木质活性炭的形状可分为粒状炭、圆柱状炭和粉状炭。下面以我们以木质柱状活性炭为例,我们来谈谈木质柱状活性炭在吸附二氧化硫方面的应用。

大气中的二氧化硫是污染环境空气的较大有害物质成分,是形成酸雨的主要影响因素。1997年我国工业系统排放的二氧化硫有害废气高达1882万吨。燃烧燃料和工业排放的二氧化硫可分为两大类,有色冶炼厂排放的其他高浓度废气,都是接触氧化法回收硫酸。火电厂等的锅炉烟气量大、二氧化硫浓度低,大都为0.1%~0.5%。如果不处理,它会严重污染空气。

烟气脱硫技术中用木质柱状活性炭治理工艺仍在不断进步。在实际应用中,已有较成熟的工业应用。在对烟气中二氧化硫的吸附,木质柱状活性炭的工作原理:在低温20-100℃主要是物理吸附,在中温100-160℃主要是化学吸附。柱状活性炭表面对二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫有催化作用,三氧化硫再与水反应生成硫酸。在高温>250℃时几乎全是化学吸附。吸附二氧化硫的木质活性炭,由于表面被生成的硫酸所覆盖,木质活性炭吸附能力下降,需要再生。再生形式表现为用水洗法洗出木质活性炭中的硫酸,再将木质活性炭干燥;或用加热法使硫酸与炭反应,还原为二氧化硫,从富集的二氧化硫中制造硫酸或硫黄。

木质柱状活性炭

采用木质活性炭吸附塔治理二氧化硫废气时,入口二氧化硫浓度3200mL/m3,效率 90%,木质活性炭吸附量 12.3g/100g木质活性炭。活性炭浸渍含碘物作为催化剂,用于烟气脱硫的优点是:反应过程中的碘能将二氧化硫催化氧化为硫酸,将碘还原为碘化氢,碘化氢在活性炭上氧化为碘,从而循环反应,大大提高了活性炭对二氧化硫的吸附量。

目前,木质柱活性炭吸附二氧化硫的应用技术非常广泛。如:在日本企业利用传统工艺固定床,Westvco工艺用沸腾床,住友工艺、BF工艺用移动床,其中以移动床工艺研究较为完善成熟,这种方法在再生时产生大量稀硫酸及高浓度的二氧化硫,可通过现有的成熟工艺,将其转变为硫黄或浓硫酸等化工产品,它是作为一种除尘和脱硫率高且不容易产生影响二次环境污染的技术,值得我们借鉴和开发。


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