气相组分对活性焦内S吸附、转化促进机理

摘要

本文利用固定床反应系统研究了气相组分O2、H2O对SO2吸附、转化特性的影响;将不同反应气氛下活性焦SO2脱除特性与活性焦孔结构、表面化学特性、吸附质赋存形态、脱附特性及赋存空间结合分析,获得了气相组分O2、H2O对SO2吸附、转化的影响机制.研究结果表明:O2促进了SO2向SO3的转化,氧化剂为O2分子,符合E-R机理模型;O2和H2O同时存在促进了H2SO4的形成和溶解,从而促进了SO2的吸附、转化;SO2、O2的吸附、转化反应均发生在微孔中,H2SO4能够由微孔迁移并赋存于中孔/大孔中,使微孔空间及吸附、催化活性位释放,从而促进SO2吸附和向SO3的转化.提出吸附质H2SO4/SO3"极性致迁移"机制:认为在活性焦脱硫过程中,分布在中孔内的极性官能团具有重要作用,可成为极性分子的吸附中心,并通过极性作用或水合作用使吸附质SO3/H2SO4迁移出微孔并以液相赋存在中孔和大孔内.