發(fā)布時(shí)間：2021-08-16 20:03

　　石油焦經(jīng)常作為預(yù)焙陽(yáng)極的原材料。石油焦中硫含量高,會(huì)造成預(yù)焙陽(yáng)極出現(xiàn)裂紋,增加炭耗,提高電阻率;使電解過(guò)程排出的SO₂濃度提高,腐蝕電解設(shè)備,導(dǎo)致環(huán)境污染;會(huì)造成石墨制品晶體膨脹,產(chǎn)生裂紋,使石墨化所需的溫度提高,能耗增加。因此,通過(guò)對(duì)高硫石油焦進(jìn)行預(yù)處理,脫除硫分,可以改善石油焦的品質(zhì),其研究具有理論價(jià)值以及實(shí)用價(jià)值。本文主要采用堿金屬煅燒和堿金屬微波反應(yīng)兩種方法對(duì)石油焦進(jìn)行脫硫處理,研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:（1）以Na₂CO₃為脫硫劑時(shí),考查煅燒溫度、反應(yīng)時(shí)間、石油焦種類(lèi)、添加劑用量對(duì)硫含量為5.56%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的石油焦脫硫的影響,在煅燒溫度為1000℃,添加量為25%,反應(yīng)時(shí)間為50min時(shí),脫硫率可達(dá)84.67%。通過(guò)掃描電鏡（SEM）觀察發(fā)現(xiàn),煅燒后石油焦結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)了一些孔隙和裂紋,且斷層結(jié)構(gòu)增多,反應(yīng)比較完全;通過(guò)傅里葉紅外光譜（FT-IR）測(cè)試表明,其內(nèi)部含有S的特征峰都有明顯減弱;通過(guò)X射線(xiàn)衍射儀（XRD）測(cè)試表明,石油焦內(nèi)部的無(wú)定形碳和脂肪族支鏈含量降低,結(jié)晶度有所提高。（2）以NaOH為脫硫劑時(shí),考查煅... 

【文章來(lái)源】：貴州師范大學(xué)貴州省

【文章頁(yè)數(shù)】：58 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

延遲焦化工藝流程圖

24圖 4.4 煅燒前后石油焦的形貌（a）石油焦 3#原料；（b）石油焦 3#-1300℃-25% Na2CO3-30min；（c）石油焦 2#原料；（d石油焦 2#-1300℃-25% Na2CO3-30min；（e）石油焦 1#原料；（f）石油焦 1#-1300℃-25Na2CO3-30min4.2.5 Na2CO3煅燒脫硫前后紅外光譜分析石油焦中的硫主要以硫醇、硫醚以及噻吩、砜等有機(jī)硫的形式存在。硫醇硫醚、噻吩類(lèi)有機(jī)硫在煅燒過(guò)程中 C-S 鍵會(huì)斷裂，S 自由基會(huì)轉(zhuǎn)化為 H2S，在煅燒過(guò)程添加 Na2CO3，其會(huì)與酸性 H2S 氣體發(fā)生反應(yīng)，從而增加 H2S 的轉(zhuǎn)化率促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行，同時(shí)反應(yīng)生成的 Na2S 具有強(qiáng)氧化性，也會(huì)與石油焦中的硫反應(yīng)生成硫酸鹽并沉積于石油焦表面[73]。

Na CO + H S → Na S + H O + CO 圖 4.5 為石油焦 3#的石油焦原料，煅燒 30min 后的紅外譜圖。圖 4.5 中 30上 C-H 鍵的吸收峰。863 cm-1處是噻吩cm-1處的峰有明顯的減弱；478 cm-1處是機(jī)結(jié)構(gòu)，此處的峰在煅燒后大大減弱；兩圖可以發(fā)現(xiàn)此處特征峰幾乎消失，由構(gòu)的硫分幾乎轉(zhuǎn)化為氣體和鹽，而被帶行性。3029

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微波輔助加熱法碳化不同粒徑ZIF-8制備多孔碳材料[J]. 鄒水興.  江西化工. 2018(06)
[2]空氣污染反彈,治霾任重道遠(yuǎn)[J].   中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊. 2018(48)
[3]微波輻射煉焦煤中噻吩硫結(jié)構(gòu)的非熱效應(yīng)研究[J]. 葛濤,閔凡飛,張明旭.  光譜學(xué)與光譜分析. 2018(11)
[4]原料組成對(duì)針狀焦結(jié)構(gòu)性能的影響[J]. 王旺,趙博文,張波,劉春玲,董文生.  炭素技術(shù). 2018(05)
[5]石油焦綜合利用研究進(jìn)展[J]. 雷靂光,蓋朋波.  石油與天然氣化工. 2018(05)
[6]淺析防止陽(yáng)極鋼爪侵蝕的方法及對(duì)比分析[J]. 丁向東.  世界有色金屬. 2018(14)
[7]硫高溫逸出對(duì)石油焦石墨化影響的試驗(yàn)研究[J]. 譚鍇,趙晶軍,吳石新,龍木軍,楊溢,陳登福,龔石開(kāi).  輕金屬. 2018(09)
[8]針狀焦的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 關(guān)磊,張力嬙,張宇航,張娜.  硅酸鹽通報(bào). 2018(09)
[9]粉焦對(duì)瀝青浸潤(rùn)和結(jié)焦體反應(yīng)性的影響研究[J]. 張念炳,沈一帆,劉衛(wèi),黎志英.  輕金屬. 2018(06)
[10]粉焦成型方法及黏結(jié)劑的選用[J]. 馬俊,周曉曉.  內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì). 2018(08)

博士論文
[1]石油焦的理化性質(zhì)及其催化氣化反應(yīng)特性研究[D]. 黃勝.華東理工大學(xué) 2013

碩士論文
[1]高硫石油焦的深度脫硫研究[D]. 趙普杰.華東理工大學(xué) 2018
[2]高硫石油焦硫形態(tài)轉(zhuǎn)化及脫汞特性研究[D]. 杜鴻飛.東南大學(xué) 2016
[3]高硫石油焦脫硫?qū)嶒?yàn)研究[D]. 范碩陽(yáng).昆明理工大學(xué) 2016
[4]高硫焦?jié)窕瘜W(xué)法脫硫工藝及其動(dòng)力學(xué)研究[D]. 伍茜.中南大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3346302