超声辅助H2O2脱除炼焦煤中有机硫的方法及机理研究_中国煤炭行业知识服务平台

超声辅助H2O2脱除炼焦煤中有机硫的方法及机理研究

作者

元永国王瑞穆晓刚
单位

辽源职业技术学院资源工程系辽宁工程技术大学安全科学与工程学院
摘要

采用超声辅助过氧化氢（H2O2）与冰乙酸（HAc）形成的氧化体系对新阳（XY）高有机硫焦煤进行脱硫实验。通过控制变量法,研究了固液比、反应时间、反应温度与煤样粒度等单因素对煤样脱硫效果的影响,设计了4因素3水平的正交实验,进一步确定各因素在煤样脱硫中最优水平组合。结果表明最佳脱硫条件为:反应温度50℃、反应时间1 h、固液比1 g（煤）∶1 mL（H2O2）、煤样粒径小于1 mm,最佳脱硫条件下脱硫率为10.41%。利用傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）和X射线电子能谱仪（XPS）对脱硫前后煤样的官能团结构及硫形态的变化进行测试。结果表明:氧化脱硫后煤样中含氧官能团和脂肪结构的含量均出现不同程度的下降,煤中低价态的硫醇/醚向高价态的（亚）砜类转化,最后可通过水洗达到脱硫目的。
关键词

炼焦煤有机硫超声辅助氧化脱硫正交实验
基金项目(Foundation)

吉林省教育厅“十三五”科学技术研究项目（JJKH20181388KJ）；
文章目录

0 引言
1 实验部分
1.1 煤样制备
1.2 脱硫实验
1.2.1 试剂
1.2.2 实验过程
1.2.3 正交实验设计
1.3 煤中活性官能团测试
1.4 煤中硫化合态分析
2 结果与讨论
2.1 脱硫效果单因素影响分析
2.1.1 固液比
2.1.2 反应时间
2.1.3 反应温度
2.1.4 煤样粒度
2.2 最佳脱硫条件研究
2.3 有机硫脱除机理分析
2.3.1 超声强化作用
2.3.2 氧化处理后煤样的FTIR谱及分析
2.3.3 氧化煤样的XPS谱及分析
2.3.4 过氧化氢氧化脱硫机理分析
3 结论
引用格式

元永国,王瑞,穆晓刚.超声辅助H_2O_2脱除炼焦煤中有机硫的方法及机理研究[J].煤炭转化,2021,44(05):88-96.