载银及酸处理改性对稻壳活性炭吸附脱硫性能的影响
2016-08-11范俊刚陈仁燕田心瑶张志刚李文秀
范俊刚, 陈仁燕, 田心瑶, 李 平, 张志刚, 李文秀
(1.沈阳化工大学 辽宁省化工分离技术重点实验室, 辽宁 沈阳 110142; 2.东北大学 理学院, 辽宁 沈阳 110819)
载银及酸处理改性对稻壳活性炭吸附脱硫性能的影响
范俊刚1,2, 陈仁燕1, 田心瑶1, 李平1, 张志刚1, 李文秀1,2
(1.沈阳化工大学 辽宁省化工分离技术重点实验室, 辽宁 沈阳 110142; 2.东北大学 理学院, 辽宁 沈阳 110819)
摘要:将稻壳炭化后经KOH浸泡及焙烧活化制得稻壳活性炭,再利用超声波辅助AgNO3溶液浸渍及HNO3酸处理,制得改性稻壳活性炭。采用XRD、SEM、BET、FT-IR等手段表征样品,利用含噻吩模拟油填充床实验,研究改性稻壳活性炭吸附脱硫性能,并利用吸附模型方程对吸附过程进行热力学及动力学分析。结果表明,AgNO3浸渍并焙烧后形成Ag微晶颗粒分散于活性炭表面,HNO3酸处理会增加活性炭表面酸性含氧官能团数量;改性后稻壳活性炭吸附脱硫能力增加,4种活性炭的吸附脱硫能力从大到小依次为Ag-HNO3-AC、HNO3-AC、Ag-AC、RH-AC;Langmuir等温吸附模型、准n阶动力学吸附模型、Weber-Morris内扩散模型能较好地说明改性稻壳活性炭吸附噻吩的作用机理。
关键词:稻壳;活性炭; 改性; 脱硫; 吸附
燃料油中的含硫化合物是大气污染物主要来源之一[1]。燃烧产生的SOx会危害人类健康,引起酸雨,导致汽车排气系统催化剂中毒[2]。燃料油中噻吩类多环化合物的脱除是生产低硫甚至无硫产品的关键。传统加氢脱硫技术(HDS)[3]因成本高、辛烷值损耗大、噻吩类硫化物脱除困难,炼油企业面临更换设备生产清洁产品的巨大挑战。……