张佳楠，梁晓怿，王艳莉

（华东理工大学 化工学院，上海 200030）

H2S 是具有臭鸡蛋气味的剧毒气体，主要来自天然气净化、化工厂和含硫废物的微生物分解［1-2］。H2S 不仅会腐蚀金属管道和设备，而且污染环境、严重危害人们的健康，因此各国对H2S 的排放标准都有严格控制［3-5］。

活性炭是具有发达孔隙结构和特殊表面化学性质的多孔碳材料，因此活性炭脱硫被认为是脱除H2S 非常有效的方法［6-8］。与其他活性炭相比，球形活性炭耐磨损且杂质少，在固定床中填充密度均匀，对被吸附气体的流动阻力小［9-11］。但是未改性活性炭吸附效果往往较差，达不到工业脱硫的要求［12-13］。而活性炭浸渍结合了物理化学吸附和催化反应的原理，具有脱硫效率高、操作温度较低等特点［14-15］。目前，用于活性炭脱硫的浸渍剂主要有：1）碱性浸渍剂（如NaOH［16-17］，KOH［6，18］，Na2CO3［6］，K2CO3［17］等），它会使活性炭的燃点降低，可能会导致反应中的活性炭发生自燃［19-20］；2）碘类（如KI［18］），KI 多用于高温脱硫；3）金属及其盐类（如FeCl3［7］，Zn（NO3）2［4，7，21］，CuCl2［7，21］，Cu（NO3）2［4］，Fe（NO3）3［21］等）。目前基本没有硫酸铜浸渍活性炭脱硫及其失活原因和脱硫机理的相关研究。

本工作制备了一种高性能球形活性炭脱硫剂，研究了硫酸铜浸渍球形活性炭脱除HS 的性能，并与其他浸渍剂的脱硫性能进行了对比。通过SEM、N2吸附-脱附、XPS、TG、XRD 等对脱硫前后的活性炭进行了表征，探讨了浸渍活性炭的失活原因和脱硫机理。

1 实验部分

1.1 球形活性炭脱硫剂的制备

实验选用自制直径为0.7 mm 的沥青基球形活性炭为载体，将活性炭放入120 ℃烘箱中干燥24 h，备用，称取25 g 干燥后的活性炭并将其浸入50 mL 一定浓度的硫酸铜溶液中，然后将其在恒温水浴振荡摇床中浸渍48 h，将浸渍后的活性炭抽滤，除去多余溶剂后放入120 ℃真空干燥箱中烘干，即制得球形活性炭脱硫剂。……