金属改性ZnO精脱硫剂制备与脱硫性能研究开题报告_第1页
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金属改性ZnO精脱硫剂制备与脱硫性能研究开题报告一、研究背景和意义燃煤是我国主要的能源来源之一，但燃煤会产生大量的氧化物和硫化物等有害气体，这些有害气体对环境和人体都有很大的危害。其中，二氧化硫是主要的排放气体之一，其排放量对大气污染和酸雨形成起到了重要的作用。因此，对煤炭中的硫化物进行脱除是控制气态污染物排放的重要措施之一。目前常用的煤炭脱硫方法包括物理吸附、化学吸附、化学还原等，但这些方法都存在一定的局限性，如吸附性能受温度、气体流速等因素影响，还原法产生的副产物如H2S对环境也有一定危害。生物脱硫由于工艺复杂、适用范围窄等因素，目前在工业上的应用也不广泛。因此，研究开发新型高效、环保的煤炭脱硫材料具有重要意义。金属改性ZnO精脱硫剂是一种新型的煤炭脱硫材料，其具有结构稳定、硫容量高、再生性能好等优点。本研究将探究金属改性ZnO精脱硫剂的制备方法和脱硫性能，为其在工业上的应用提供技术支持。二、研究内容和研究方法本研究将主要分为以下两个部分：1.金属改性ZnO精脱硫剂的制备方法研究本部分将首先选择一种或几种可改性的金属元素，如铜、锰等，通过溶胶-凝胶法将其改性后的ZnO材料制备出来。采用XRD、SEM等手段对制备的材料进行表征，探究金属元素的掺杂对材料结构和晶体性能的影响，并在此基础上优化改性工艺，制备具有高硫容量、高再生性能的金属改性ZnO精脱硫剂。2.金属改性ZnO精脱硫剂脱硫性能的研究本部分将使用自制的金属改性ZnO精脱硫剂进行硫化氢脱除实验，研究其脱硫效果和再生性能，并考察影响其脱硫效果的因素如温度、硫化氢浓度等。同时，将对其脱硫机理进行探讨。该部分将采用气相色谱、万能材料测试机等仪器测试和分析。三、预期成果1.成功制备出改性ZnO精脱硫剂，并掌握制备工艺和优化方法。2.研究得出金属改性ZnO精脱硫剂的脱硫性能和再生性能，并对其脱硫机理进行探讨和分析。3.提出改进金属改性ZnO精脱硫剂的建议，并为其在工业上的应用提供技术支持。四、研究进度安排（1）文献综述和研究问题的确定（3周）。（2）金属改性ZnO精脱硫剂的制备方法研究（8周）。（3）金属改性ZnO精脱硫剂脱硫性能的研究（10周）。（4）成果总结和实验报告撰写（3周）。五、参考文献1.刘兴,王勇.ZnO的制备及其性能描述研究[J].化工设备与管道,2011,48(10):39-41.2.田萍,祁稳定.可再生的钴改性ZnO去除硫醇的研究[J].环境科学与技术,2003,3:68-70.3.邢晓雨,程鹏飞,等.溶胶-凝胶法制备金属掺杂的ZnO及其光催化性能研究[J].硅酸盐通报,2013,32(2):424-431.4.DuanZ,WangF,LinR,etal.Enhancedvisiblelightphotocatalyticactivityofsilver-modifiedZnOnanorods[J].ChemicalEngineeringJournal,2012,192:179-186.5.

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