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椰壳活性炭吸附去除烟气中元素汞的方法是什么?

椰壳活性炭


活性炭吸附去除烟气中的单质汞。椰壳活性炭吸附材料的推广应用。椰壳活性炭具有丰富的多孔结构,因此具有对汞的吸附和储存能力。汞是一种高度危险的污染物,尤其是汞蒸气。虽然煤中的浓度很低,但每年都有大量的汞从燃煤电厂释放到大气中。生产现场不同的煤炭等级和操作条件会在之后烟气中产生不同形式的汞。
烟气中的汞可分为三种形式:单质汞、氧化汞和颗粒结合汞。其中氧化汞和颗粒结合汞可以通过湿法烟气脱硫或除尘系统(如织物过滤器、静电除尘器)去除。但是,元素汞占汞总量的75%以上,而且由于其稳定性、高挥发性和水的不溶解性,通过现有的空气污染控制装置很难消除。为提高椰壳活性炭对汞的吸附能力,采用具有高度亲合性的化学物质如硫、卤素、过渡金属氧化物等对椰壳活性炭进行强化处理。
由于其氧化能力和化学吸附能力的提高,为椰壳活性炭吸附汞提供了良好的去除效果。本课题所用活性炭是以生物钴为原料,在不同温度下制备而成,实验测试了其对单质汞的吸附效果。用扫描电镜对不同温度下生成的活性炭进行观察。活性炭去除单质汞的试验在不同的反应温度下,探讨了不同热解温度下形成的椰壳活性炭对单质汞的去除效果。300℃和500℃在50–250℃显示出较差的元素汞去除活性,并且在该温度范围内去除效率低于20%。
在较低的热解温度下产生的样品中含有较多的含氧官能团,对单质汞的去除效率较差。含氧官能团在元素汞的催化氧化中不占优势。这些结果可能是由于在低温热解过程中椰壳活性炭表面的孔隙不足。
采用600、700、900炭时,随着反应温度的升高,单质汞的去除效率变大,但反应温度进一步升高到>200℃时,单质汞的去除效率降低。其主要原因是受物理吸附的控制以及受吸附的元素汞的脱附。在150℃左右的温度下,椰壳活性炭对元素汞的脱除效率表现出较高的水平。

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