par KeAi Communications Co.
Le gaz de haut fourneau (BFG) est un sous-produit énergétique important pour l’industrie sidérurgique et a été largement utilisé pour le chauffage et la production d’électricité. Cependant, les contaminants indésirables, tels que le COS, le CS2 et le H2S, contenus dans le BFG, génèrent des émissions nocives pour l’environnement.
En raison des normes strictes en matière d’émissions ultra-faibles, la désulfuration du BFG est urgente pour les aciéries intégrées. Comparés à d’autres matériaux de désulfuration, les adsorbants à base de zéolite représentent une option viable avec de faibles coûts et une longue durée de vie. Cependant, la capacité en soufre de la zéolite est relativement faible et doit être améliorée.
L’imprégnation d’oxydes de métaux de transition sur la zéolite est une stratégie courante pour préparer un adsorbant H2S. Cependant, cette méthode aboutit généralement à l’agglomération de particules métalliques lors de la calcination, formant des particules métalliques relativement grosses. Les grosses particules métalliques peuvent augmenter la résistance à la diffusion du gaz dans l’adsorbant et inhiber les performances de désulfuration. Par conséquent, minimiser les particules métalliques sur la zéolite avec une charge élevée est la clé de la préparation d’un adsorbant à haute capacité en soufre.
À cette fin, une équipe de chercheurs de l’Institut d’ingénierie des procédés de l’Académie chinoise des sciences a proposé une stratégie d’induction d’ammoniac. Lors du processus de chargement d’oxyde de cuivre sur la zéolite 13X par la méthode d’imprégnation, de l’ammoniac a été introduit et un complexe à base de Cu s’est d’abord formé, puis adsorbé sur la zéolite, qui a été converti en CuO lors du processus de calcination ultérieur.
« L’introduction d’ammoniac inhibe efficacement l’agglomération et augmente la dispersibilité des particules de CuO pendant la calcination, empêche le colmatage des pores de la zéolite, améliore la diffusion du H2S pendant la désulfuration et augmente ainsi le taux d’adsorption et la capacité en soufre de l’adsorbant H2S », a déclaré Erping. Cao, auteur principal de l’étude publié dans Énergie verte et environnement.
« La capacité d’adsorption H2S de l’adsorbant NH3-CuO/13X préparé par induction d’ammoniac est plus de deux fois supérieure à celle de l’adsorbant CuO/13X. »
Notamment, des résultats similaires ont été obtenus lorsque la stratégie d’induction de l’ammoniac a été appliquée à d’autres types d’adsorbants à base de zéolite.
« Sur la base de la stratégie d’induction de l’ammoniac, nous avons proposé une approche générale pour la préparation d’adsorbants oxyde de métal de transition/zéolite à haute capacité en soufre », a déclaré l’auteur correspondant Yanbin Cui.
Plus d’information:
Erping Cao et al, CuO/13X induit par l’ammoniac pour l’élimination du H2S à partir de gaz de haut fourneau simulé à basse température, Énergie verte et environnement (2024). DOI : 10.1016/j.gee.2024.02.002
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