負(fù)載型金屬化合物脫汞劑是未來天然氣脫汞工藝過程的重點研究方向,氧化鋁載體能夠克服活性炭的缺點,增強脫汞吸附劑的可選擇性脫汞,尤其在含有液烴、水及其他雜質(zhì)的天然氣中應(yīng)用較為廣泛。汞在天然氣加工處理過程中及下游用戶使用過程中的污染不容小覷,因此從源頭脫除汞可有效減少其對后續(xù)工藝設(shè)備的危害,金屬化合物改性脫汞劑的諸多優(yōu)點使其在天然氣脫汞工藝中更具發(fā)展?jié)摿Α１疚脑O(shè)計并搭建了一套天然氣脫汞性能評價實驗裝置,并對氧化銅、氯化銅及氯化鐵等金屬化合物改性載體氧化鋁的脫汞劑的脫汞特性及影響因素進(jìn)行了相關(guān)研究。本文以氧化銅為活性組分制備了一系列CuO/Al₂O₃脫汞劑,通過設(shè)計正交實驗優(yōu)化浸漬比、浸漬時間、浸漬溫度、活化時間及活化溫度等制備條件對其脫汞性能的影響。實驗結(jié)果表明,單次浸漬實驗和二次浸漬實驗結(jié)果變化趨勢基本一致,但單次浸漬所得脫汞劑的吸附性能更加。脫汞劑各影響因素的主次順序為B（浸漬時間）>D（活化時間）>A（浸漬比）>C（浸漬溫度）>E（活化溫度）,且實驗指標(biāo)汞吸附量越大越好,CuO/Al₂O_... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 天然氣中汞污染的來源、危害及相關(guān)控制方法
        1.2.1 天然氣中汞污染的來源
        1.2.2 天然氣中汞污染的危害性
        1.2.3 天然氣中汞的排放控制標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)控制方法
    1.3 天然氣脫汞工藝
        1.3.1 低溫分離脫汞工藝
        1.3.2 化學(xué)吸附脫汞工藝
        1.3.3 溶液吸收脫汞工藝
        1.3.4 陰離子交換樹脂脫汞工藝
        1.3.5 膜分離脫汞工藝
    1.4 天然氣脫汞劑研究進(jìn)展
        1.4.1 碳基脫汞吸附劑
        1.4.2 金屬化合物類脫汞吸附劑
        1.4.3 貴金屬類脫汞吸附劑
        1.4.4 其他脫汞吸附劑
    1.5 論文的研究目的和內(nèi)容
2 實驗部分
    2.1 實驗原料和設(shè)備
        2.1.1 實驗原料和試劑
        2.1.2 實驗設(shè)備及測試儀表
    2.2 實驗裝置
    2.3 實驗步驟
    2.4 載體預(yù)處理
    2.5 穿透曲線及吸附量
        2.5.1 初始汞濃度的確定
        2.5.2 穿透吸附量
    2.6 吸附劑的表征
        2.6.1 X射線粉末衍射分析(XRD)
        2.6.2 X射線光電子能譜分析(XPS)
        2.6.3 鎢燈絲掃描電鏡分析(SEM)
3 CuO/Al_2O_3 脫汞劑的脫汞性能及機理研究
    3.1 實驗思路及方法
        3.1.1 CuO/Al_2O_3 浸漬液的制備
        3.1.2 氧化銅脫汞劑的反應(yīng)機理
    3.2 單次浸漬制備CuO/Al_2O_3 脫汞劑
        3.2.1 正交試驗設(shè)計
        3.2.2 實驗結(jié)果及討論
        3.2.3 小結(jié)
    3.3 二次浸漬制備CuO/Al_2O_3 脫汞劑
        3.3.1 實驗設(shè)計
        3.3.2 實驗結(jié)果及討論
        3.3.3 小結(jié)
    3.4 本章小結(jié)
4 硫改性氧化銅脫汞劑的制備及脫汞性能研究
    4.1 實驗思路及方法
        4.1.1 硫改性CuO/Al_2O_3 脫汞劑的制備
        4.1.2 硫改性CuO/Al_2O_3 脫汞劑的反應(yīng)機理
    4.2 硫改性氧化銅脫汞劑的脫汞性能
        4.2.1 浸漬比對汞吸附性能的影響
        4.2.2 浸漬時間對汞吸附性能的影響
        4.2.3 干燥溫度對汞吸附性能的影響
    4.3 硫?qū)uO/Al_2O_3 脫汞劑表征分析
        4.3.1 XRD分析
        4.3.2 SEM分析
    4.4 硫?qū)uO/Al_2O_3 脫汞劑改性前后脫汞性能的變化
    4.5 本章小結(jié)
5 CuCl_2 改性Al_2O_3 脫汞劑的制備及脫汞性能研究
    5.1 實驗思路及方法
        5.1.1 研究方法
        5.1.2 Cu Cl_2/Al_2O_3 脫汞劑的脫汞機理
    5.2 CuCl_2/Al_2O_3 脫汞劑的脫汞性能
        5.2.1 浸漬液濃度對汞吸附性能的影響
        5.2.2 浸漬時間對汞吸附性能的影響
        5.2.3 浸漬溫度對汞吸附性能的影響
        5.2.4 浸漬比對汞吸附性能的影響
    5.3 Cu Cl_2/Al_2O_3 脫汞劑的表征分析
        5.3.1 XRD分析
        5.3.2 XPS分析
    5.4 本章小結(jié)
6 FeCl_3 改性Al_2O_3 脫汞劑的制備及脫汞性能研究
    6.1 研究方案
        6.1.1 FeCl_3/Al_2O_3 脫汞劑的脫汞機理
        6.1.2 研究方法
    6.2 FeCl_3/Al_2O_3 脫汞劑的脫汞性能
        6.2.1 浸漬液濃度對汞吸附性能的影響
        6.2.2 浸漬時間對汞吸附性能的影響
        6.2.3 浸漬溫度對汞吸附性能的影響
        6.2.4 FeCl_3/CuCl_2 比例對汞吸附性能的影響
    6.3 FeCl_3/Al_2O_3 脫汞劑的XRD表征分析
        6.3.1 FeCl_3/Al_2O_3 脫汞劑的XRD分析
        6.3.2 FeCl_3/CuCl_2 改性Al_2O_3 脫汞劑的XRD分析
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]AC-PTFE復(fù)合材料同時脫除燃煤煙氣中二氧化硫和汞的研究[D]. 張建星.廣西大學(xué) 2014
[3]混合型氧化鈣吸附劑對燃煤煙氣中零價汞吸附的實驗研究[D]. 朱文龍.東華大學(xué) 2011



本文編號：3536843