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本文以碱金属和碱土金属化合物为活性组分,多种无机粘结剂、有机粘结剂及扩孔剂,对其混捏成型的工艺可行性以及加工条件对成型脱氯剂性能的影响进行了考察;采用自制的脱氯剂及工业脱氯剂T411Q在固定床反应器中对HCl气体的吸附行为进行了研究。
研究结果表明:以天然矿物研制的脱氯剂ACⅢ,在较宽的温度(300℃~500℃)、空速(1000h-1~3000h-1)、HCl浓度高达2000ppm范围内将气体中HCl脱除至小于1ppm;在450℃,空速2500h-1,HCl浓度2000ppm时,自制脱氯剂ACⅢ的穿透氯容量和饱和氯容量分别为28.6﹪和42.6﹪,比T411Q高24﹪~40﹪;但ACⅢ的抗压强度比T411Q的低且未达相关标准,有待提高。
等温反应动力学求得ACⅢ与气体中的氯化氢反应的反应级数为1,表观活化能为16.4kJ/mol。
ACⅢ与气体中的氯化氢反应主要受内扩散控制,同时化学反应控制是不容忽视的;脱氯床层氯分布测定表明:随床层深度的增加,床层中脱氯剂的氯容量迅速下降,在床层的最上部,脱氯剂的氯容量高达42﹪,接近饱和,而床层的下部却不足1﹪。
结合反应动力学的研究得出了基本符合脱氯床层氯分布的拟合式:q=0.426[exp(0.0973t)/exp(0.0973t)+exp(54.63z)-1]×100﹪