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石油焦中硫含量的不断提升对铝电解及炭素工业的冲击越来越大。研究高硫石油焦的脱硫方法,能有效提高高硫石油焦的利用率,并对铝电解及炭素工业的可持续发展具有重要的现实意义。本论文采用湿化学法及火法催化煅烧对高硫石油焦进行脱硫处理,并选择了合适的试剂对石油焦脱硫工艺进行了优化,并获得了结论如下:(1)采用盐酸、硝酸、浓硫酸及磷酸对石油焦进行脱硫处理,结果表明仅硝酸具备脱硫能力;而进一步研究发现,盐酸对硝酸脱硫具有促进强化作用,盐酸的加入,能使用硝酸的脱硫能力迅速提高16%至44%。(2)使用三种类型的表面活性剂对混合酸脱硫体系进行优化研究。结果表明,表面活性剂的加入有助于石油焦脱硫率的提升,进一步研究表明十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)在一定的条件下对石油焦的脱硫率提升作用最为明显,最高脱硫率可达56%,与未使用表面活性剂相比,脱硫率提升了13%。(3)采用替换法研究了混合酸脱硫体系中氢离子、氯离子及硝酸根离子三者之间对石油焦脱硫率的影响。研究结果表明,当缺少氢离子时,仅氯离子与硝酸根离子对石油焦不具备脱硫能力,而当任一种酸存在的条件下,可以将另一种酸用其相应的盐代替,均具备良好的脱硫率。(4)对中低温催化煅烧脱硫的研究结果表明,Na2CO3试剂对石油焦具有良好的催化脱硫能力,当使用0.8M的Na2CO3溶液浸渍石油焦后,在900℃的煅烧温度下,石油焦的脱硫率可达到67%,此为中低温条件下最优的脱硫方法。(5)傅立叶红外光谱分析表明,石油焦中的绝大部分有机硫以噻吩类含硫基团的形式存在于石油焦骨架中;使用湿化学法与高温煅烧法在一定程度上均能破坏噻吩结构,但是,两种方法均不能有效地将石油焦中的硫完全脱除,总会有一部分硫以C-S键的形式存在于石油焦炭骨架中。