煤焦吸附烟气中不同形态汞的实验研究

论文摘要

燃煤电站是人为汞排放污染的主要来源,已对生态环境和人类健康造成极大危害。固体吸附剂除汞技术已经成为研究的热点,深入开展其脱除燃煤烟气中汞的实验研究,对于发展煤燃烧过程中汞污染控制技术有重要意义。本文主要研究了不同煤种,不同升温速率,不同停留时间制备的煤焦及其改性前后对汞和氯化汞的吸附性能。首先,本文主要通过实验制备了不同条件下的煤焦。利用大同烟煤和小龙潭褐煤为煤种,在不同升温速率和不同停留时间下制备煤焦。对煤焦进行分析发现,煤阶越低,煤焦的比表面越大;慢速升温的煤焦的比表面大;在快速升温条件下,停留不同的时间,制备的煤焦的比表面也不相同。其次,本文还建立了燃烧烟气汞和氯化汞的吸附实验台架,用来分别研究了煤焦改性前后对汞和氯化汞的吸附。最后,本文还通过实验研究了煤焦对汞及氯化汞的吸附,制备了基于煤焦的改性吸附剂,利用在线汞分析仪对煤焦和改性煤焦的Hg0吸附性能进行了研究,利用恒温释放吸附仪对煤焦和改性煤焦的HgCl2吸附性能进行了研究。研究发现,煤焦可以吸附Hg0和HgCl2,吸附能力和煤焦的比表面积的大小成正相关,属于物理吸附;改性后煤焦的吸附能力有了较大的提高,说明表面官能团（-Cl,-OH）的存在可以促进煤焦对Hg0和HgCl2的吸附,属于化学吸附。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 燃煤烟气吸附脱汞常用的吸附剂
• 1.4 本文研究的主要内容
• 2 实验台架
• 0 吸附台架'>2.1 Hg⁰吸附台架
• 2 恒温释放-吸附台架'>2.2 HgC1₂恒温释放-吸附台架
• 3 煤焦及改性煤焦吸附汞的实验研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验反应系统
• 3.3 煤焦的制备实验
• 3.4 煤焦脱汞的实验研究
• 3.5 改性煤焦的制备实验
• 3.6 改性煤焦脱汞的实验研究
• 3.7 本章小结
• 4 煤焦及改性煤焦吸附氯化汞的实验研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验反应系统
• 4.3 煤焦吸附氯化汞的实验研究
• 4.4 结果讨论
• 4.5 煤焦改性
• 4.6 改性后煤焦吸附氯化汞的结果讨论
• 4.7 本章小结
• 5 全文总结及展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 下一步工作的建议
• 致谢
• 参考文献