Chemical Looping Selective Oxidation of H2S using V2O5 Impregnated over Different Supports as Oxygen Carriers

Abstract

Le concept de bouclage chimique est proposé pour améliorer l'efficacité de l'oxydation sélective du H2S en soufre élémentaire. Le V2O5, en tant que porteur d'oxygène actif, est imprégné sur différents supports et exposé cycliquement à un réducteur (H2S) et à un oxydant (O2). Parmi tous, le TiO2 et le SiO2 se sont avérés être de meilleurs supports pour le V2O5 car ils ont permis une formation plus importante de soufre élémentaire que le SO2 indésirable dans l'étape de réduction. Les résultats indiquent que le support peut soit réagir directement et fournir de l'oxygène au processus comme pour le CeO2, soit affecter indirectement les propriétés de la phase active, entraînant une amélioration, comme pour le TiO2 et le SiO2, ou une aggravation, comme dans le cas de l'Al2O3 et du ZrO2. Les vecteurs d'oxygène contenant des espèces partiellement réduites, c'est-à-dire la combinaison de V5+ et V4+, présentent de meilleures performances que les vecteurs contenant principalement des espèces V5+ fortement oxydées. L'interaction entre la phase active et le support joue un rôle vital pour le contrôle de la formation de ces espèces partiellement réduites.