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廣東韓研活性炭科技股份有限公司
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閱讀：232發(fā)布時(shí)間：2021-11-29
二硫化碳是一類現(xiàn)有天然氣，石油氣，水煤氣和典型的工業(yè)尾氣中。二硫化碳少量排放是不能允許的，因?yàn)樗窃?.5毫克/米空氣的允許濃度高毒性。原料的二硫化碳存在也可導(dǎo)致在煉油過程中所用的反應(yīng)器的腐蝕增加，這將觸發(fā)在尋找可靠的技術(shù)用于其控制的方法日益增加。幾種方法已經(jīng)被開發(fā)用于二硫化碳的去除，包括活性炭吸附，催化水解，催化氫化，催化氧化吸附等。
由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，大的比表面積，發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)的活性炭已被應(yīng)用在各種領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用，其包括催化劑載體，吸附劑的開發(fā)和導(dǎo)電材料。交流最近的研究一直集中在新型改性和表征，這肯定會(huì)有助于滿足清潔空氣的不斷增長(zhǎng)的需求。過渡金屬如Cu已探索在吸附和氧化過程。銅(CH 3 COO) 2可以用來修改活性炭為二硫化碳的吸附，H 2 S，COS，和PH 3，并將得到的物質(zhì)表現(xiàn)出吸附性能和氧化性能顯著提高。在這項(xiàng)工作中，銅被選擇作為活性成分。氧化鎳/氧化鎂/鋁 2個(gè) ö 3-磺化酞菁鈷可用于硫醇氧化，其中磺化酞菁鈷可以創(chuàng)建另外的氧化位點(diǎn)。
吸附劑通過使用浸漬法，和實(shí)驗(yàn)條件，如類型浸漬劑的效果，反應(yīng)溫度已探索，從而獲得“”吸附純化條件為二硫化碳?；谇捌诘膶?shí)驗(yàn)結(jié)果，我們提出了二硫化碳之間的合理互動(dòng)機(jī)制和改性活性炭的表面。最初，所吸附的二硫化碳與改性活性炭，以產(chǎn)生活性態(tài)的硫和COS的表面上的活性成分產(chǎn)生的活性氧反應(yīng)。隨后，活性硫化合物的一部分被轉(zhuǎn)換成正交α-S8的產(chǎn)品，而其它部分的活性硫進(jìn)一步被氧化成SO 2和SO 4 2-。
總之，宏觀反應(yīng)可表示如下：
$${ext{CS}}_{ 2} + 3 {ext{O}}_{ 2} o {ext{ 2SO}}_{ 2} + {ext{CO}}_{ 2}$$
$$2 {ext{CS}}_{ 2} + 2/left[ {ext{M}} /right] - {ext{O}} o {ext{ 2COS}} + /, /left( { 1/ 4} /right){ext{ S}}_{ 8}$$
$$2 {ext{COS}} + {ext{SO}}_{ 2} o {ext{ 2CO}}_{ 2} + 3 {ext{S}}$$
已經(jīng)制備通過浸漬法和它們的二硫化碳的吸附能力進(jìn)行了評(píng)價(jià)。與其它吸附劑相比，Cu和鈷酞菁磺化改性活性炭顯示對(duì)二硫化碳一個(gè)顯著改善 2吸附為210分鐘的突破時(shí)間。在這種情況下，13.35毫克二硫化碳的吸附容量 2毫克/克活性炭。通過探索不同的反應(yīng)條件，的反應(yīng)溫度確定為20℃。
基于從光譜表征所獲得的結(jié)果，可以得出結(jié)論，Cu和鈷酞菁磺化是形成堿性表面官能團(tuán)的，這應(yīng)顯著有助于二硫化碳的顯著增加活性炭吸附能力。這是非?？赡艿氖荂u和鈷酞菁磺化改性AC于微孔中摻入和工作作為催化劑浸漬樣品的表面上的吸附/氧化過程。
后生成被吸附在表面上或微孔內(nèi)吸附，硫化物和硫氧化物，從而活性炭的活性位點(diǎn)被覆蓋，導(dǎo)致活性炭的吸附能力的降低。用過的鈷酞菁磺化改性活性炭可通過熱解吸為具有較少的容量損失至少兩次再生。
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