CoOx-CeO2改性活性焦顆粒去除模擬燃煤煙氣中Hg0的實驗研究.pdf

1、汞具有高揮發(fā)性、持久性、生物累積性，以及極強的神經(jīng)毒性，可隨大氣在全球范圍內(nèi)擴散而造成全球性汞污染，對環(huán)境及人類健康造成嚴(yán)重危害。燃煤電廠煙氣中排放的汞是大氣汞污染的重要人為來源，通常燃煤煙氣中的單質(zhì)汞(Hg0)是汞最難控制的形態(tài)之一。因此，研究出能夠高效去除燃煤煙氣中Hg0的吸附-催化劑是燃煤煙氣汞排放控制的重中之重。
　　本研究采用浸漬法制備了一系列負載CoOx和CeO2的改性活性焦(CoCe/AC)吸附-催化劑，并在模擬煙氣

2、條件下和一定的溫度范圍(110～240℃)內(nèi)考察了CoCe/AC的脫汞性能。研究了CoOx-CeO2混合氧化物中Co/Ce摩爾比、CoOx-CeO2負載量、反應(yīng)溫度以及各煙氣組分(O2、 NO、SO2、 H2O)對Hg0去除效率的影響。對反應(yīng)前后的CoCe/AC樣品進行了BET、XRD、SEM、FTIR、XPS以及TGA等表征以分析樣品的理化性質(zhì)。通過結(jié)合實驗結(jié)果和表征分析結(jié)果，對CoOx與CeO2之間對脫Hg0的協(xié)同作用機制以及CoC

3、e/AC的脫汞機理進行了分析和推斷。
　　實驗結(jié)果表明:負載CoOx、CeO2能大大提高活性焦的脫汞效率，并且活性組分對改性活性焦脫汞性能影響較大，與Co/AC和Ce/AC對比，CoCe/AC的脫汞效率得到進一步提高，這表明了在CoOx與CeO2之間存在協(xié)同作用;且當(dāng)Co/Ce摩爾比為4.5，CoOx-CeO2負載量為6％的Co4.5Ce6/AC吸附-催化劑在反應(yīng)溫度為170℃條件下取得最高的脫汞效率，高達92.5％。此外，考察各

4、煙氣組分(O2、 SO2、NO、H2O)對Co4.5Ce6/AC脫汞性能的影響發(fā)現(xiàn)，當(dāng)無O2存在時，煙氣中的SO2對Hg0的脫除存在抑制作用，但NO的存在可減輕SO2的抑制作用，當(dāng)煙氣中存在O2時，SO2對Hg0的脫除起促進作用;煙氣中的H2O對Hg0的脫除存在抑制作用。根據(jù)表征結(jié)果可知，添加CoOx能提高CeO2在載體AC表面的分散性;TGA和XPS表征分析結(jié)果表明，Co4.5Ce6/AC對煙氣中Hg0的脫除是由吸附和催化氧化作用相結(jié)