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第 11 期 白鸿帆，等: 焙烧活化对 Mn/ATP 的组成及脱硫性能的影响 ·1845·

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峰；1627 cm 处的吸收峰为沸石水和表面吸附水的 脱硫剂中 a 还原峰对应 MnO 2 →Mn 3 O 4 ，b 还原峰对
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弯曲振动吸收峰；1196 cm 是层间 Si—O—Si 的振 应 Mn 3 O 4 →MnO [15,21] 。Mn/ATP-400J 脱硫剂的两还
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动吸收峰，并且 1031 和 982 cm 分别对应于 Si—O 原峰分别出现在 310 ℃和 409 ℃，而 Mn/ATP-400D
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键的伸缩振动；470 cm 和 511 cm 处的吸收峰是 的还原峰向低温偏移，峰温分别为 300 ℃和 400 ℃，
硅氧四面体片层的变形和 Si—O—Si 基团的弯曲振 说明相比 Mn/ATP-400J 脱硫剂，Mn/ATP-400D 更容
动峰 [18-19] 。说明 ATP 负载氧化锰后，并未改变其结 易被还原，脱硫剂与 H 2S 反应，有更高的脱硫活性 [22] 。
构，但随着焙烧温度升高，在 300 ℃时，3544、1196
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和 982 cm 处的振动峰减弱，在 400 ℃时吸收峰消
失，说明焙烧温度高于 300 ℃使得载体 ATP 结构发
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生改变，骨架开始收缩。1400 和 862 cm 处为碳酸
盐的振动吸收峰，随着焙烧温度的升高而减弱。相
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反，567 和 605 cm 处出现了 Mn—O 振动峰 [15,20] ，
随着焙烧温度的升高而增强，说明前驱体 MnCO 3
随着活化温度的升高逐渐分解，生成了氧化锰。
2.5 Mn/ATP 的 SEM 分析
焙烧温度为 400 ℃时，MnO 2 /ATP 在不同方式
图 8 动态和静态空气下焙烧后 Mn/ATP 的 H 2 -TPR 曲线
焙烧后的 SEM 图见图 7。
Fig. 8 H 2 -TPR curves of Mn/ATP samples after roasting in
dynamic and static air

2.7 脱硫性能
2.7.1 焙烧温度对 Mn/ATP 性能的影响
静态空气下，脱硫剂 Mn/ATP-nJ 的穿透曲线和
硫容图分别见图 9 和图 10。

图 7 MnO 2 /ATP 在静态（a，b）和动态（c，d）空气条
件焙烧后的 SEM 图
Fig. 7 SEM micrographs of MnO 2 /ATP samples prepared
in static (a,b) and dynamic (c,d) air conditions

图 9 不同焙烧温度下 Mn/ATP 和 ATP 的穿透曲线
从图 7 中可以看出，MnO 2 负载 ATP 后， Fig. 9 Breakthrough curves of Mn/ATP samples and ATP
MnO 2 /ATP 形貌都变为球形，从表面依然可以看到 at different calcination temperatures

氧化锰小颗粒负载 ATP 棒晶上，针状棒晶聚集组成
球状颗粒。对比 MnO 2 /ATP-400J 脱硫剂，MnO 2 /ATP-
400D 脱硫剂的形状更加规则。微球颗粒分散均匀团
聚现象较弱，大小不均一，直径范围为 1~2 μm。从破
裂的颗粒可以看出脱硫剂颗粒内部形成丰富的孔道。
2.6 Mn/ATP 的 H 2 -TPR
相同焙烧温度，不同焙烧方式 Mn/ATP 的 H 2-TPR
图见图 8。由图 8 可以看出，两者均出现了 2 个还
原峰，峰型几乎相同，还原峰温度发生偏移，以出

峰温度由低到高分别记为 a 和 b 还原峰，可认为
图 10 不同焙烧温度下 Mn/ATP 的穿透硫容
Mn/ATP-400J 脱硫剂中 a 还原 峰对应 Mn 2 O 3 → Fig. 10 Sulfur capacity of Mn/ATP samples at different
Mn 3 O 4 ，b 还原峰对应 Mn 3 O 4 →MnO；Mn/ATP-400D calcination temperatures