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Carbones activados para la desulfurización de gas de síntesis: Evaluación de enfoques para mejorar la tasa de oxidación de HS a baja temperatura

Autores: Frilund, Christian; Hiltunen, Ilkka; Simell, Pekka

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 11

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Su bajo costo relativo y su alta área superficial hacen del carbón activado un candidato ideal como adsorbente para la eliminación de HS. Sin embargo, la adsorción física de HS no es muy efectiva; por lo tanto, los métodos para facilitar la oxidación reactiva de HS en carbones son de interés. Se evaluó el rendimiento de la eliminación de HS de carbón activado no impregnado, impregnado y dopado en syngas a baja temperatura en pruebas de ruptura en lecho fijo. Se estableció la importancia del contenido de oxígeno y la humedad relativa para la eliminación reactiva de HS. Los impregnantes mejoraron especialmente la tasa de adsorción en comparación con los carbones no impregnados. Sin embargo, los carbones no impregnados podrían retener una alta capacidad de captura con un tiempo de contacto suficiente. En una prueba de rendimiento relativo, el mejor rendimiento fue logrado por el carbón activado dopado, 320 mg g. Se encontró que el amoníaco en el syngas mejoraba significativamente la tasa de adsorción del carbón activado no impregnado. Una pequeña cantidad de amoníaco fue consumida por el lecho de carbón, lo que sugiere que el amoníaco es un reactante. Finalmente, para validar la desulfurización mejorada por amoníaco, se realizaron experimentos a escala de banco en syngas de gasificación a base de biomasa. Los resultados muestran que cuando la concentración de amoníaco en el syngas estaba en el rango de decenas de ppm, la oxidación de HS de 40-160 ppm procedió rápidamente. La oxidación mejorada por amoníaco permite la utilización de carbones activados no impregnados más baratos mediante la mejora in situ de la cinética de adsorción. Por lo tanto, se establece que la mejora por amoníaco es un método viable para lograr una eliminación de HS de alta capacidad con carbones activados no modificados.

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