不同方法制備的硫轉(zhuǎn)移劑物化性質(zhì)及脫硫性能

張杰瀟， 張萬虹， 宋海濤， 田輝平， 李家興

(中國石化 石油化工科學(xué)研究院，北京 100083)

煉油廠排放的SOx占大氣總SOx排放量的6%～7%，其中FCC過程排放的SOx占大氣總SOx排放的5%左右，占煉油廠SOx排放量的70%～80%[1-5]。排放的SOx易造成環(huán)境污染和設(shè)備腐蝕，加之環(huán)保法規(guī)的不斷嚴(yán)格，因此對FCC再生煙氣中SOx的脫除就顯得尤為重要。

降低FCC再生煙氣SOx排放的主要技術(shù)措施包括原料加氫脫硫、煙氣洗滌、使用硫轉(zhuǎn)移劑[6-7]等。國外硫轉(zhuǎn)移劑的研制，20世紀(jì)80年代以前主要以金屬氧化物為主，性能不夠理想。20世紀(jì)80年代中期，由于發(fā)現(xiàn)尖晶石獨特的吸附硫與解吸硫性能，開發(fā)了尖晶石或類尖晶石系列的硫轉(zhuǎn)移劑。鎂鋁尖晶石熱穩(wěn)定性高、不易燒結(jié)和耐磨性好，且氧化吸硫和還原再生的性能好，集中了Al2O3和MgO兩種材料的優(yōu)點，能滿足硫轉(zhuǎn)移劑的大部分要求[5]。20年來國外在此領(lǐng)域研發(fā)十分活躍，迄今有關(guān)硫轉(zhuǎn)移劑技術(shù)的專利超過100項。主要原因是采用硫轉(zhuǎn)移劑來減少FCC裝置SOx排放，操作費用低，操作簡便、靈活，是一條既經(jīng)濟又有效的技術(shù)途徑。催化劑生產(chǎn)商從硫轉(zhuǎn)移劑銷售中也獲得了可觀的經(jīng)濟效益。主要硫轉(zhuǎn)移劑生產(chǎn)商有ENGELHARD、Intercat、GRACE和AKZO等公司[8-10]。

國內(nèi)對硫轉(zhuǎn)移劑的研究始于20世紀(jì)80年代中期，并且有過相關(guān)的工業(yè)應(yīng)用的報道，但尚未形成規(guī)模的市場。鎂鋁尖晶石型硫轉(zhuǎn)移劑是近年來發(fā)展的一種硫轉(zhuǎn)移劑，已有許多研究者對其制備方法、組成、各活性組分的作用機理進行了探討，并進行了工業(yè)化試驗。硫轉(zhuǎn)移劑脫硫時利用鎂鋁尖晶石及少量的游離態(tài)MgO吸附SO3，而過量的MgO將作為一種堿性化合物中和硫轉(zhuǎn)移劑上的酸。富鎂鎂鋁尖晶石MgAl2O4·MgO具有最大的晶胞參數(shù)和較強的堿性，對SO3的吸附最有利[11-13]。中國石化石油化工科學(xué)研究院開發(fā)了新一代的RFS催化裂化再生煙氣硫轉(zhuǎn)移劑，并形成了自主專利技術(shù)，先后在齊魯、長嶺和蘭州3家催化劑廠進行了工業(yè)放大和試生產(chǎn)。其工業(yè)試用取得了比較理想的降低煙氣SOx排放的效果。

近期我國大部分地區(qū)將推行更為嚴(yán)格的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計FCC煙氣SOx排放質(zhì)量濃度要求低于200 mg/m3，部分地區(qū)要求低于80 mg/m3。特別是隨著催化裂化原料油的日益重質(zhì)和劣質(zhì)化、高硫化，再生煙氣SOx排放問題將更加突出。現(xiàn)階段單位質(zhì)量硫轉(zhuǎn)移劑吸收煙氣中SOx比例較低，已經(jīng)無法滿足日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求，在硫轉(zhuǎn)移劑制備過程中，需要增加MgO的含量，提高單位質(zhì)量硫轉(zhuǎn)移劑脫除煙氣中SOx的比例，且通過制備方法的優(yōu)化保證硫轉(zhuǎn)移劑的磨損指數(shù)滿足工業(yè)使用要求。

筆者采用常規(guī)制備方法及優(yōu)化后的制備方法，得到不同MgO含量的硫轉(zhuǎn)移劑；利用XRD、XRF、DTA、BET、XPS、SEM、TEM等手段對其進行表征；并考察其對FCC再生煙氣中SOx的脫除性能。

1 實驗部分

1.1 原料

氯化鈰溶液質(zhì)量濃度328 g/L；七水硫酸鎂，工業(yè)級，99%質(zhì)量分?jǐn)?shù)；鋁溶膠，Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)22%；擬薄水鋁石，固含量72%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。以上試劑和原料均取自中國石化催化劑公司齊魯分公司。

1.2 催化劑的制備

硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1(將鈰化合物部分加入成膠過程，另外一部分加入浸漬過程)：將水、黏結(jié)劑、含鎂化合物、部分含鈰化合物混合成型(其中黏結(jié)劑、含鎂化合物及含鈰化合物以氧化物計，質(zhì)量比為57∶35∶8，混合固含量為15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以下同))，在550 ℃下焙燒2 h，得到載體B，載體B與部分含鈰化合物溶液混合，過濾烘干得到成品。

硫轉(zhuǎn)移劑RFS-2(將全部鈰化合物加入成膠過程，取消浸漬過程，并提高氧化鎂含量)：將水、黏結(jié)劑、含鎂化合物、含鈰化合物混合成型(其中黏結(jié)劑、含鎂化合物及含鈰化合物以氧化物計，質(zhì)量比為47∶35∶18，混合固含量為15%)，在550 ℃下焙燒2 h得到成品，未使用浸漬流程。

硫轉(zhuǎn)移劑RFS-3(將全部鈰化合物加入浸漬過程，并提高氧化鎂含量)：將水、黏結(jié)劑、含鎂化合物混合成型(其中黏結(jié)劑及含鎂化合物以氧化物計，質(zhì)量比為65∶35，混合固含量為15%)，在550 ℃下焙燒2 h，得到載體A，載體A與含鈰化合物溶液混合浸漬后，過濾烘干得到成品。

1.3 硫轉(zhuǎn)移劑的表征

化學(xué)元素分析(XRF)在日本理學(xué)電機工業(yè)株式會社3271E型X射線熒光光譜儀上進行。結(jié)構(gòu)譜圖分析(XRD)在德國Siemens公司D5005型X射線衍射儀上進行。比表面積及孔體積(BET)采用氮吸附法在美國Micromeritics公司生產(chǎn)的ASAP2400型自動吸附儀上測定。差熱分析(DTA)采用Universal TA-Q600熱分析儀測定。X射線光電子能譜分析(XPS)采用ESCALab250型X射線光電子能譜儀測定表面結(jié)構(gòu)。掃描電鏡(SEM)分析采用QUANTA 200F+EDAX儀器測定催化劑表觀形貌。透射電鏡(TEM)分析采用日本電子株式會社的JEM-2100F型高分辨率透射電子顯微鏡表征樣品的孔道結(jié)構(gòu)。磨損指數(shù)(AI)測定采用RIPP29-90的微球催化劑AI測定法[14]。

1.4 脫硫性能評價

采用內(nèi)徑3 cm、長28 cm的KTI公司ACE Model R+型固定流化床反應(yīng)器，催化裂化平衡劑97%(30 g，按固含量100%計)，硫轉(zhuǎn)移助劑加入量占反應(yīng)器中催化劑總質(zhì)量3%(干基0.928 g)，具體步驟為：(1)在裝置中填入催化劑，升溫至780 ℃進行3個周期的氧化還原處理，以加速模擬助劑在反應(yīng)-再生過程中的失活，氧化過程氣氛為含SO2(體積分?jǐn)?shù)4000 μL/L)空氣600 mL/min、水蒸氣400 mL/min，處理時間20 min；還原過程氣氛為含H2(體積分?jǐn)?shù)4%)的氮氣600 mL/min、水蒸氣400 mL/min，處理時間20 min。氧化還原周期之間采用1000 mL/min的氮氣吹掃10 min，最后一個周期為還原周期。(2)反應(yīng)器降溫至680 ℃，通入實驗氣體，實驗氣體為含SO2(體積分?jǐn)?shù)4000 μL/L)空氣550 mL/min，氮氣500 mL/min，采用Testo 350煙氣分析儀在線檢測反應(yīng)器出口SO2體積分?jǐn)?shù)，吸附反應(yīng)30 min后，切換為氮氣，吹掃10 min。

2 結(jié)果與討論

2.1 3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的物化性能表征

2.1.1 XRF熒光分析

對3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3進行XRF熒光組成分析，得到的理化性質(zhì)結(jié)果見表1。從表1可以看出，3種硫轉(zhuǎn)移劑的MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)RFS-1中最低，為31.3%，RFS-2及RFS-3中的基本相當(dāng)，約40%左右，與RFS-1相差約10百分點；3種樣品的CeO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本相當(dāng)，在15.4%～16.5%之間。根據(jù)硫轉(zhuǎn)移劑的反應(yīng)原理，硫轉(zhuǎn)移劑中的MgO和SO3反應(yīng)生成MgSO4，MgSO4再與催化裂化反應(yīng)器中的烴分子發(fā)生還原反應(yīng)重新生成MgO；硫轉(zhuǎn)移劑中MgO主要與SO3反應(yīng)，和SO2的反應(yīng)能力較弱，而催化裂化再生器中產(chǎn)生的基本都是SO2，若催化裂化再生器是貧氧再生，那么CeO2可以釋放一部分O，使得SO2有效氧化轉(zhuǎn)化為SO3，而硫轉(zhuǎn)移劑中Ce的位置可能是硫轉(zhuǎn)移劑性能提升的關(guān)鍵。筆者根據(jù)不同制備過程進行探索研究，考察Ce的最佳位置及制備路徑。

由表1還看到，3種樣品的磨損指數(shù)AI均小于4.5%/h，滿足工業(yè)助劑的使用要求，且提升MgO含量后的硫轉(zhuǎn)移劑AI值反而更低，說明優(yōu)化制備過程的硫轉(zhuǎn)移劑在成型過程中抗磨損性能得到改進；RFS-2的孔體積最小，堆積密度最高，可能是由于制備方法不同，導(dǎo)致硫轉(zhuǎn)移劑的孔分布發(fā)生變化，大量的CeO2進入鎂鋁尖晶石孔道，造成孔道的堵塞；在其余化學(xué)組分及催化劑顆粒分布(主要是0～40 μm的細顆粒及0～149 μm顆粒集中度所占的比例)數(shù)據(jù)上，3種硫轉(zhuǎn)移劑樣品基本相當(dāng)。

表1 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的理化性質(zhì)Table 1 Physicochemical properties of sulfur transfer catalysts of RFS-1, RFS-2 and RFS-3

AI—Abrasion index； ABD—Bulk density； PV—Pore volume of water dropping method[14]； APS—Average particle size

2.1.2 XRD結(jié)構(gòu)分析

對3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3進行XRD結(jié)構(gòu)分析，得到的XRD譜圖見圖1。

從圖1可以看到，3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3都有明顯的MgAl2O4和CeO2的特征峰，說明3種硫轉(zhuǎn)移劑中CeO2都是以獨立于MgAl2O4結(jié)構(gòu)之外的穩(wěn)定晶體狀態(tài)存在，同時MgO含量較高的RFS-2和RFS-3都出現(xiàn)了明顯的MgO特征峰，說明RFS-2和RFS-3是以MgAl2O4表面負載CeO2及富集MgO的結(jié)構(gòu)存在。這種結(jié)構(gòu)應(yīng)具有較強的堿性和吸附SO3的特性，有利于催化裂化裝置煙氣脫硫性能的提高。RFS-3的MgAl2O4和CeO2的特征峰強度最大，說明采用此方法制備的硫轉(zhuǎn)移劑中MgAl2O4、MgO和CeO23種晶體之間可能產(chǎn)生了協(xié)同效應(yīng)，提高了彼此結(jié)晶狀態(tài)的保留度。

圖1 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的XRD譜Fig.1 XRD patterns of sulfur transfer catalysts ofRFS-1, RFS-2 and RFS-3(1) RFS-1; (2)RFS-2; (3)RFS-3

2.1.3 DTA差熱分析

對3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3進行DTA熱重分析，得到的DTA圖譜見圖2。

圖2 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的DTA圖譜Fig.2 DTA spectra of sulfur transfer catalystsof RFS-1, RFS-2 and RFS-3(1) RFS-1; (2) RFS-2; (3) RFS-3

從圖2可以看到，3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3在160 ℃左右出現(xiàn)了一個吸熱峰，可能是硫轉(zhuǎn)移劑中的表面吸附水或者是范德華力吸附水脫水吸熱導(dǎo)致；RFS-1、RFS-3在接近400 ℃時出現(xiàn)了一個吸熱峰，可能是硫轉(zhuǎn)移劑中的結(jié)構(gòu)水進行脫水吸熱導(dǎo)致的；3種硫轉(zhuǎn)移劑在600 ℃之后結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，說明采用不同方法制備的硫轉(zhuǎn)移劑均有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。催化裂化裝置再生器運行溫度一般在700～800 ℃，在此高溫狀態(tài)下硫轉(zhuǎn)移劑仍能保持良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，說明采用這3種方法制備的硫轉(zhuǎn)移劑均能滿足在催化裂化反應(yīng)器及再生裝置中高溫循環(huán)流化的苛刻要求。

2.1.4 硫轉(zhuǎn)移劑BET孔結(jié)構(gòu)分析

對3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3進行BET孔結(jié)構(gòu)分析，得到的比表面數(shù)據(jù)及BET孔結(jié)構(gòu)分布圖見表2及圖3。

表2 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的BET數(shù)據(jù)Table 2 BET statistic data of sulfur transfer catalysts ofRFS-1, RFS-2 and RFS-3

SBET—Total specific surface area；SZ—Zeolite surface area；Vp—Total pore volume of BET method；Vmicro—Micropore volume of BET method

圖3 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的BET孔徑分布Fig.3 BET pore volume of sulfur transfer catalysts ofRFS-1, RFS-2 and RFS-3(1) RFS-1; (2)RFS-2; (3)RFS-3

從表2及圖3數(shù)據(jù)可以看到，由于制備方法的區(qū)別，導(dǎo)致硫轉(zhuǎn)移劑的BET比表面積及孔分布出現(xiàn)較大差異，RFS-1及RFS-3的硫轉(zhuǎn)移劑比表面積及孔體積較大，RFS-2比表面積及孔體積較小。這可能是由于制備過程中CeO2通過浸漬過程分布在載體表面上，CeO2本身具有一定的孔道空隙，對硫轉(zhuǎn)移劑提供了一定的孔道結(jié)構(gòu)，從而增大了硫轉(zhuǎn)移劑的比表面積；RFS-2的制備方法是將CeO2全部在成型過程之前加入，可能會造成大量CeO2粒子堵塞載體孔道的現(xiàn)象，從而使得硫轉(zhuǎn)移劑成品孔分布峰值變小。另外，RFS-3相比于RFS-1，其BET孔道分布主峰值在8～9 nm處更大，可能是大量的Ce經(jīng)過浸漬焙燒等操作過程，導(dǎo)致外表面孔道結(jié)構(gòu)發(fā)生優(yōu)化，大量CeO2在表面富集增加了硫轉(zhuǎn)移劑自身的孔道結(jié)構(gòu)，使得CeO2能夠更容易接觸SO2，及時將O2釋放，而SO2可更有效地快速轉(zhuǎn)化為SO3，且硫轉(zhuǎn)移劑能夠吸附更多的硫。

2.1.5 XPS表面結(jié)構(gòu)分析

對3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3進行XPS表面元素分析，XPS圖譜如圖4所示。對硫轉(zhuǎn)移劑在FCC裝置中吸附煙氣硫的原理進行分析可以發(fā)現(xiàn)，硫轉(zhuǎn)移劑中活性組元MgO在FCC裝置再生器中吸附SO3具有較為明顯的作用，而對SO2吸附效果較弱，因此再生器中大部分SO2需要轉(zhuǎn)化為SO3才能最大發(fā)揮硫轉(zhuǎn)移劑的吸附能力。那么在貧氧狀態(tài)下，硫轉(zhuǎn)移劑中需要具備一定的O才能對SO2產(chǎn)生初步氧化作用，因此硫轉(zhuǎn)移劑表面負載的提供O原子的CeO2就非常重要。從圖4可以看到，3種硫轉(zhuǎn)移劑的譜圖中均有較為明顯的Mg2p、Al2p、O1s、Ce3d的峰位。

為了分析3種硫轉(zhuǎn)移劑表面元素的相對含量和賦存狀態(tài)，分別對Ce、Al、Mg、O進行窄區(qū)掃描，采用XPS Peak軟件對各峰進行分峰擬合，各元素相對含量見表3。由表3得知，3種硫轉(zhuǎn)移劑表面均有O、Al、Ce、Mg元素存在，而由于制備方法不同，RFS-2表面O元素相對含量較少，可能造成RFS-2吸附硫的保留時間降低，影響硫轉(zhuǎn)移劑使用壽命。

圖4 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的XPS譜Fig.4 XPS spectra of sulfur transfer catalysts ofRFS-1, RFS-2 and RFS-3(1) RFS-1; (2) RFS-2; (3) RFS-3

表3 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的表面元素分析Table 3 Surface element analysis of sulfur transfer catalysts of RFS-1, RFS-2 and RFS-3

2.1.6 SEM掃描形貌分析

對3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3進行SEM掃描電鏡分析其表面形貌，如圖5所示。

從圖5可以看出，RFS-1的大部分顆粒的形貌差，球形度一般且黏聯(lián)較多，表面有凹陷破損的現(xiàn)象。這可能是由于成膠過程金屬Ce顆粒較大，分散過程不均勻，導(dǎo)致膠體性質(zhì)變差，影響膠體性能；另外由于該產(chǎn)品MgO含量低，黏結(jié)劑的加入量過大，硫轉(zhuǎn)移劑載體成型過程中固含量低。這也可能是導(dǎo)致球形度差的另外一個原因。RFS-2形貌結(jié)構(gòu)較RFS-1雖然有一定改進，但是仍然出現(xiàn)了部分顆粒破損和黏聯(lián)的現(xiàn)象，可能是由于制備過程中CeO2全部加入成膠過程，金屬分散量較大，導(dǎo)致黏結(jié)劑和MgO混合不充分，影響膠體性質(zhì)及成型效果。RFS-3顆粒形貌最好，出現(xiàn)極少量的表面破損現(xiàn)象，且黏聯(lián)、空心形態(tài)也較少。這可能是因為一方面MgO含量提升，降低黏結(jié)劑使用量，提高了成膠過程膠體固含量，使得成型過程水蒸發(fā)量減少，提高了成型效果；另一方面成膠過程混合均勻，膠體穩(wěn)定，且負載CeO2過程均勻，從而使得CeO2在外表面形成了負載保護層，降低了載體外表面破壞的概率。

2.1.7 TEM透射電鏡形貌分析

對3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3進行TEM透射電鏡分析，探究催化劑顆粒形貌及結(jié)構(gòu)，如圖6所示。

從圖6可以看到，RFS-1及RFS-3由于制備過程具有負載金屬的過程，催化劑顆粒表面有明顯的陰影(可認為負載層)，且負載效果相對比較均勻；而RFS-2制備過程不具備負載金屬過程，催化劑具有明顯的蠕蟲狀孔道結(jié)構(gòu)。3種方法制備的硫轉(zhuǎn)移劑顆粒形貌大小應(yīng)介于5～20 nm之間。

圖5 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的SEM照片F(xiàn)ig.5 SEM morphologies of sulfur transfer catalysts ofRFS-1, RFS-2 and RFS-3(a), (b) RFS-1; (c), (d) RFS-2; (e), (f) RFS-3

2.2 3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的FCC再生煙氣脫硫性能

對3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3進行FCC再生煙氣脫硫性能評價，評價結(jié)果如圖7所示。圖7的結(jié)果表明，采用3種不同工藝制備的工業(yè)硫轉(zhuǎn)移助劑中RFS-3的煙氣脫硫效果最好，反應(yīng)時間500 s之內(nèi)煙氣SO2體積分?jǐn)?shù)最低，且煙氣脫硫效果及性能保持時間最長。RFS-1在反應(yīng)時間接近200 s時煙氣SO2體積分?jǐn)?shù)達到1000 μL/L；RFS-2在反應(yīng)時間接近500 s時煙氣SO2體積分?jǐn)?shù)達到1000 μL/L；RFS-3在接近580 s時煙氣SO2體積分?jǐn)?shù)達到1000 μL/L。這與前面分析的硫轉(zhuǎn)移劑結(jié)構(gòu)等特性相匹配，即MgO含量高，且CeO2在催化劑上分布效果好的硫轉(zhuǎn)移劑RFS-3的脫硫性能最佳，循環(huán)保留時間最長。

圖6 3種不同硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3的TEM照片F(xiàn)ig.6 TEM morphologies of sulfur transfer catalysts ofRFS-1, RFS-2 and RFS-3(a), (b) RFS-1; (c), (d) RFS-2; (e), (f) RFS-3

RFS-1的制備過程為部分Ce加入成膠過程，另外一部分Ce加入浸漬過程，成膠部分可以認為Ce分布在催化劑顆粒內(nèi)部，而浸漬過程通常認為Ce分布在催化劑表面上。由于氧化鎂含量相對低，影響催化劑吸附硫性能；RFS-2制備過程將全部的Ce加入成膠過程，RFS-3的制備過程將全部的Ce加入浸漬過程，在氧化鎂的含量提升前提下保證了催化劑磨損指數(shù)。從硫轉(zhuǎn)移劑的分析及脫硫評價結(jié)果看，RFS-3硫轉(zhuǎn)移劑各方面性能相對最佳，因此可以認為Ce在硫轉(zhuǎn)移劑中的分布位置及制備過程最佳。

3 結(jié) 論

(1)采用鈰化合物全部加入成膠過程的方法制備的RFS-2及采用鈰化合物全部加入浸漬過程的方法制備的RFS-3，與常規(guī)方法制備的RFS-1相比，在吸附硫活性組分MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高10百分點的前提下，磨損指數(shù)更低，有效改善了硫轉(zhuǎn)移劑的磨損性能。

圖7 3種硫轉(zhuǎn)移劑RFS-1、RFS-2及RFS-3在煙氣脫硫反應(yīng)中SO2體積分?jǐn)?shù)隨反應(yīng)時間的變化曲線Fig.7 Curves of SO2 volume fraction versus reaction time ofthree sulfur transfer catalysts RFS-1, RFS-2 andRFS-3 in flue gas desulfurizationThree cycles of redox treatment at 780 ℃;The reactor cooling down to 680 ℃；The test gas is 550 mL/min air containing SO2(volume fraction 4000 μL/L); Nitrogen flow rate of 500 mL/min(1) Base; (2) RFS-1; (3) RFS-2; (4) RFS-3

(2)RFS-3以MgAl2O4表面負載金屬CeO2且富集MgO的結(jié)構(gòu)存在，晶體結(jié)晶保留度高；具有較為優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、孔道結(jié)構(gòu)及表面、體相元素分布態(tài)；具有較好的催化劑外觀形貌，催化劑球形度好且破損黏聯(lián)少；煙氣脫硫效果最好且煙氣脫硫保留時間最長。

(3)從硫轉(zhuǎn)移劑的分析及脫硫評價結(jié)果看，將全部的Ce加入浸漬過程制備的氧化鎂含量高，磨損指數(shù)優(yōu)良的RFS-3硫轉(zhuǎn)移劑各方面性能相對最佳，因此可以認為Ce在硫轉(zhuǎn)移劑中的分布位置及制備過程最佳。