CO2/H3PO4活化与NH4Br改性稻壳焦的脱汞性能实验研究

以生物质稻壳为原料,采用CO2,H3PO4活化方法,并经NH4Br溶液改性,分别制备了稻壳热解焦、活化焦和改性焦,并将其作为脱汞吸附剂.采用N2吸附/脱附、SEM-EDS、FTIR等方法研究吸附剂的微观物理化学特性,结果表明:CO2活化使稻壳焦的孔隙结构显著改善,增强了吸附剂对汞的物理吸附能力;H3PO4活化使稻壳焦表面生成大量酸性含氧官能团,有利于汞的化学吸附;NH4Br改性使Br元素有效负载到稻壳焦表面,促进了单质汞向氧化态汞的转化.固定床汞吸附实验结果表明:改性后的稻壳热解焦与活化焦的脱汞效率分别提高了60%与90%,实验120min后,CO2,H3PO4活化改性焦的汞吸附效率仍分别保持在90%与80%以上.生物质稻壳经CO2/H3PO4活化和NH4Br溶液改性后可作为燃煤电厂烟气喷射脱汞的廉价高效吸附剂.     

硫改性椰壳活性炭管道喷射脱汞实验研究

选用生物质废弃物椰壳制备活性炭脱汞吸附剂,并在不同温度下进行载硫改性.采用N2吸附/脱附、热重质谱联用(TG-MS)、X射线近边吸收结构(XANES)等方法对吸附剂进行孔隙结构和硫存在形态表征.在模拟烟气管道喷射实验装置上进行汞吸附脱除实验研究.结果表明,载硫温度500℃时椰壳活性炭汞吸附效率优于商用富硫活性炭.活性炭汞吸附脱除能力由孔隙结构、硫含量与硫存在形态共同决定.硫含量随着载硫温度的提高而降低,孔隙结构参数得到优化.元素硫、噻吩与硫酸盐为活性炭硫的主要存在形态,噻吩为有机硫的主要形态.元素硫与噻吩均有利于汞吸附脱除,其中元素硫效果最优.模拟烟气组分的加入促进了活性炭脱汞效率的提高.     

球磨液对机械化学半干法改性飞灰脱汞性能的影响

采用全方位行星式球磨机对燃煤飞灰进行机械化学半干法改性,分别探究球磨辅助液对改性飞灰脱汞性能的影响及反应前后飞灰中的汞形态,并结合飞灰改性前后的理化特性对其脱汞机理进行分析。研究结果表明：球磨液的加入可使飞灰粒度变小,比表面积增大,孔隙结构更发育,含氧官能团更丰富,有利于Hg0的脱除;添加不同球磨液时,脱汞效率从高到低为乙酸、乙醇、水,这是由于乙酸可使飞灰表面的COOH/C(O)—O—C官能团含量从11.25%增加至23.56%,从而促进Hg0的氧化脱除;添加改性剂S后,可使飞灰表面负载S单质,非氧化态的硫含有较多未配对电子,使Hg0更易以HgS的形式被氧化吸附,进而提升飞灰的脱汞性能;在飞灰对汞的脱除中,以氧化脱除为主,其占比大于80%,吸附脱除占比较小。     

煤热解过程中汞析出与汞吸附特性研究

采用煤热解释放出汞,并对热解气体进行汞吸附脱除的燃烧前脱汞的技术路线.在程序升温管式炉系统中,实验研究了大同煤和宝日希勒煤,在N2气氛下热解过程中汞析出和汞吸附的特性.热解结果表明:温度是影响煤热解过程中汞释放的主要因素.随热解温度升高,汞释放率急剧上升,在600℃时两种煤中汞释放率达90%以上;被释放的汞蒸气中以元素汞为主.随停留时间的延长和加热速率的升高,煤中汞释放率显著增加;汞析出仍以元素汞为主.考察了四种吸附剂活性炭、飞灰、Ca(OH)2和5%KMnO4改性Ca(OH)2,对大同煤热解气体中汞的吸附特性.结果表明:随热解温度的升高,四种吸附荆的单位汞吸附量均增大;其中活性炭具有较强的汞吸附能力,吸附率达92%以上;飞灰和另外两种钙基吸附剂的汞吸附率在73%～85%之间变化.     

新型燃煤烟气脱汞吸附剂的研究进展

吸附剂喷入技术是去除燃煤烟气中元素态Hg0的有效方法。详细介绍了各种新型脱汞吸附剂的研究状况,主要包括新型碳基吸附剂、矿物类吸附剂、钙基吸附剂以及金属、金属氧化物吸附剂的制备方法、吸附性能及脱汞机理,并将各种脱汞吸附剂的优缺点做了对比。展望了燃煤烟气脱汞吸附剂研究的发展趋势。     

聚氯乙烯强化活性炭脱汞性能

采用聚氯乙烯(PVC)对活性炭热处理改性以提升其脱汞性能.研究了热处理温度对Hg0脱除性能的影响.在前10 min内,250°C下由PVC热处理改性的活性炭的脱汞性能相比于原始活性炭提升了51%;900°C下由PVC热处理改性的活性炭的脱汞效率相比于原始活性炭提升了58%.采用BET比表面积测试、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)方法对材料进行表征,探讨了脱汞活性物质的产生机理和汞吸附机理.结果表明:热处理环境下PVC与活性炭发生交互作用,在活性炭的微孔或表面形成C-Cl基团,为汞的脱除提供主要的化学吸附活性位点.     

钙基水合改性飞灰吸附剂脱除模拟烟气中SO2的实验研究

对燃煤电厂废弃物飞灰进行水合改性制备飞灰吸附剂,并将其用于模拟烟气中进行SO_2的脱除。实验结果表明,飞灰经水合改性后,其脱硫能力得到极大提高。在水合过程中,水合时间、飞灰、CaO和CaSO_4所占比例对改性飞灰吸附剂的脱硫效率都有一定影响。其中影响最大的因素是水合时间,水合时间越长,其脱硫效果越好。CaO和CaSO_4的加入,可以有效改善飞灰吸附剂的表面结构,从而提高吸附剂脱硫能力;BET和FTIR结果表明,水合时间越长,其孔隙结构越好,脱硫能力也越强;SO_2的主要活性吸附位为C—O—C和—OH。该改性飞灰吸附剂脱除SO_2既包括物理吸附又包括化学吸附。在最佳制备条件下制得的水合改性飞灰吸附剂的最大硫容为1430.1μg/g。     

改性粉煤灰基烟气脱汞吸附剂氧化性能分析

为提高粉煤灰基吸附剂对单质汞的氧化性能,分别用NaBr、NaCl溶液对粉煤灰基烟气脱汞吸附剂进行浸渍改性,分析了改性前后吸附剂的物理性能,并研究了改性溶液浓度和烟气温度对Hg 0氧化率的影响。结果表明：用浓度为5%的NaBr溶液改性得到的吸附剂对汞的氧化率为79.43%,饱和吸附量约为1 700 ng/g,使用寿命约为480 h。烟气温度对Hg 0的氧化吸附影响显著,最佳温度范围为100~200 ℃。     

柴油吸附脱硫中活性炭载体的改性研究

采用除灰分、氧化、负载金属活性组分等活化方法对活性炭载体进行改性,并进行了模型油中噻吩类化合物的吸附脱除性能研究,用BET、SEM、TEM、FTIR等方法对改性前后活性炭的微观性质进行表征。考察了负载量、浸渍时间对吸附脱硫效果的影响,得出吸附剂的最佳制备条件:用HCl除灰分,HNO3进行氧化,摩尔浓度为20%的Co(NO3)2溶液进行等体积浸渍,且浸渍时间为12h时活性炭基吸附剂的脱硫效果最好,脱硫率可达88.6%。最后对吸附机理进行了初步探讨,钴对噻吩的吸附作用较强,可能是通过M-S键作用对噻吩进行脱除的。     

飞灰吸附汞的研究进展

粉煤灰作为燃煤电厂的副产物,廉价易得。越来越多的人研究其作为吸附剂对汞的吸附性能。飞灰对元素汞的吸附与飞灰的物理性质、化学组成等有密切的关系。影响其吸附的主要包括未燃碳颗粒含量、类型、比表面积、温度、接触时间等。     

凹凸棒土的吸附脱汞特性

以苏皖地区特色天然矿物资源凹凸棒土作为吸附剂,研究热活化温度和吸附反应温度对凹凸棒土吸附脱汞性能的影响,并利用N a2S,F e C l3,C u C l2,H2O 2和单质硫对凹凸棒土吸附剂进行化学改性,研究改性凹凸棒土吸附剂的脱汞能力。研究结果表明:经1 2 0℃和1 6 0℃热活化的凹凸棒土吸附脱汞性能有一定程度的提高,而经2 0 0℃和2 4 0℃热活化的凹凸棒土吸附脱汞性能则呈现下降趋势;吸附反应温度的提高有利于凹凸棒土对单质汞的吸附脱除;此外,经单质硫、C u C l2和F e C l3改性的凹凸棒土脱汞能力大为提高。     

不同制备方法对Cu-Co/AC_N同时脱除Hg~0和CO性能的影响

在高温烧结炉内,铁矿石和焦炭会造成汞(Hg~0)和一氧化碳(CO)污染,为同时脱除烧结烟气中的Hg~0和CO,选用硝酸改性后的活性焦为催化剂载体(AC_N),采用过渡金属为活性组分,研究制备方法对活性焦催化剂同时脱Hg~0和CO性能的影响,实现双功能活性焦催化材料的性能优化。首先,考察Co和Cu在活性焦上的负载量对同时脱除Hg~0和CO的影响;然后,采用等体积浸渍法(VI)、沉淀-沉积法(DP)、水热合成法(HY)和溶胶-凝胶法(SG)制备系列Cu-Co/AC_N催化剂并研究其催化活性;最后,结合BET,ICP,XRD,H_2-TPR和FTIR等表征手段进行研究。实验结果表明:2%Cu-10%Co/AC_N催化剂在氧体积分数为16%时同时脱Hg~0和CO的效率最高;采用不同制备方法得到的活性焦催化剂脱Hg~0效率由高到底依次为Cu-Co/AC_N-SG,Cu-Co/AC_N-HY,Cu-Co/AC_N-VI和Cu-Co/AC_N-DP,而脱CO效率由高到低依次为Cu-Co/AC_N-VI,Cu-Co/AC_N-DP,Cu-Co/AC_N-SG和Cu-Co/AC_N-HY;活性组分的负载导致催化剂微孔增多,有利于吸附Hg~0;VI法和DP法制备的Cu-Co/AC_N催化剂脱除CO性能较优,表面存在的钴氧化物主要为Co_3O_4;SG法和HY法制备Cu-Co/AC_N催化剂脱除Hg~0性能较优,表面存在更多的CuO;Co_3O_4和CuO可以提升活性焦催化剂同时脱Hg~0和CO性能,有利于催化氧化反应,是主要的反应活性位点。     

飞灰残炭对零价汞蒸汽的吸附特征

研究了飞灰未燃残炭对零价汞蒸气的吸附特性.在低汞平衡浓度(＜250 μg/m3)条件下,残炭汞吸附能力与商业活性炭差距不显著,而商业活性炭在高汞浓度端的汞吸附量则明显升高.残炭汞吸附特性与其来源相关性较强.残炭的吸附等温线类似于Ⅱ型等温线,而商业活性炭则明显具有Ⅲ型吸附等温线特征.静态吸附实验结果表明炭质吸附剂表面存在活性点位,从而使其吸附过程得到加强.因为残炭制造成本相对低廉,所以在烟气汞污染物脱除方面更具有价格优势.     

硫磺改性吸附剂脱除实验室中气态汞的实验研究

文章采用冷原子吸收法,选用经硫磺改性的活性炭和沸石对实验室中气态汞的吸附性能进行了实验研究。结果表明,改性后的活性炭和沸石对气态汞的脱汞率均有明显的提高,如对汞质量浓度560μg/m3的汞蒸气,负载8%硫的活性炭的脱汞率为90%,而未改性的活性炭的脱汞率为77%,负载8%硫的沸石相比于未改性的沸石的脱汞率由47%提升到67%。从经济角度分析,沸石脱汞比活性炭的经济效益更好。     

硫改性硅酸盐吸附剂脱汞性能的实验研究

利用不同含S改性剂对天然硅酸盐矿物材料进行改性,制备了不同种类的有机、无机S改性吸附剂.用固定床反应器在模拟烟气条件下研究了几种改性吸附剂对单质汞的脱除能力.结果表明：单质S改性膨润土在70℃能脱除70%以上的汞,温度升高有利于汞脱除率的提高,但会减少吸附剂有效脱汞的持续时间;半胱氨酸改性凹凸棒石能脱除60%的单质汞,...     

钴、锰改性方法对酚醛炭泡沫除SO_2/NO的影响

研究金属Mn,Co的不同改性方法对酚醛活性炭泡沫表面物理结构、化学性质,以及脱硫脱硝效率的影响.以MnCl2,CoCl2为改性剂,采用内、外两种改性法对酚醛炭泡沫进行金属负载改性,并进行模拟烟气脱硫脱硝的实验.实验结果表明:经CoCl2内、外改性样品的脱硫效率较未改性样品(CF0)分别提高了22.9%,8.2%,脱硝效率提高了58.6%,134%;经MnCl2内、外改性样品的脱硫效率分别提高了4.5%,3.1%,脱硝效率提高了79.3%,10.3%.因此,内改性有利于酚醛活性炭泡沫脱硫脱硝,其中CFCo-n脱硫脱硝效果最佳.     

活性炭纤维脱除燃煤烟气中汞的试验研究

在一维煤粉燃烧试验台上进行了活性炭纤维脱除燃煤烟气中汞的试验研究．采用Ontario-Hydro方法研究燃煤烟气中汞的形态分布，利用三种不同活性炭纤维对实际烟气进行汞的吸附试验．结果表明，烟气中气态汞主要以单质汞为主，飞灰未燃尽碳可以吸附气相汞；活性炭纤维对汞有较好的吸附效果，其表面含氧、含氮官能团以及水分对汞的吸附，特别是对Hg^0的吸附氧化有促进作用．     

卤化铵盐改性生物质稻壳焦的汞吸附特性

为了研制高效廉价的脱汞吸附剂,选用生物质废弃物稻壳制备稻壳焦,并对其进行NH4Cl和NH4Br化学浸渍改性.利用比表面积及孔隙度分析仪、扫描电子显微镜和X射线能谱分析仪等,对稻壳焦进行表征.在固定床汞吸附实验台上进行改性前后稻壳焦吸附脱除汞的实验,研究了稻壳粒径、改性剂种类和改性剂添加浓度对汞吸附的影响.实验结果表明,稻壳焦孔隙结构比较发达.随稻壳粒径减小,比表面积和微孔容积减小.改性后的稻壳焦微观形貌有较大改善,稻壳焦表面载氯/溴量显著增加.改性后稻壳焦的汞吸附量提高了约10倍.使用质量分数为1%的改性溶液即可显著提高稻壳焦的汞吸附脱除能力,且NH4Br改性后稻壳焦汞吸附性能略优于NH4Cl改性后稻壳焦.     

多相催化湿式氧化法再生活性炭反应条件

活性炭是水处理中常用的一种有效吸附剂 ,其再生具有重要意义 .采用动态吸附法吸附苯酚溶液的方法 ,模拟活性炭的吸附饱和过程 ;采用浸渍法制备CuO/Al2 O3 催化剂 ;在高压反应釜中对吸附饱和的活性炭进行多相催化湿式氧化 ,使活性炭得以再生 ,并氧化分解被脱附析出的有机物 .在温度 2 10℃、氧分压 0 .6MPa下 ,反应 1h的活性炭再生效率为 4 7.0 % ,出水化学需氧量 (COD)为 36 7.0mg·L-1.结果表明该方法可有效再生活性炭 ,并使出水的COD明显下降 .还考察了反应温度和反应时间等因素对活性炭再生效率和出水COD的影响     

聚合物吸附剂的改性及其对重金属离子的吸附性能

根据最新文献报道,阐述了高聚物重金属离子吸附剂的合成及改性研究进展,尤其对改性聚合物对隔、铅、铜和汞等重金属离子的吸附性能进行了论述,归纳总结了影响吸附剂吸附性能的重要因素．指出化学改性法引入螯合基团是制备高性能重金属离子吸附剂的有效方法．这类吸附剂对重金属离子的吸附能力较强,对铅离子、汞离子和隔离子的吸附容量最高分别可达211、155和147mg／g．