Mn、Ce改性γ-Al2O3催化剂脱除燃煤烟气汞及其抗硫特性实验研究

来源 :武汉大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wzllh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
大气环境中汞污染是一个备受国际关注的问题,燃煤烟气中的汞作为第一人为汞排放源,成为国家汞污染治理的重点。在煤燃烧时,其中的汞会因为受热而成为汞蒸气成为烟气的一部分,主要以单质汞(Hg0)、二价汞(Hg2+)和颗粒态汞(Hgp)的形式存在,其中单质汞占比较大且不容易被现有设备截留,是排向空气中燃煤烟气的汞的主要成分,因此如何将烟气中单质汞(Hg0)转化为易于去除的二价汞(Hg2+)是减少汞排放的主要思路。单质汞的催化氧化技术因其较高的脱汞效率和较低的成本是目前的研究热点,因锰氧化物较强的催化性能以及铈氧化物强大的储氧能力,本研究采用共沉淀法将锰、铈复合氧化物负载在高比表面积的y-Al2O3上,并在不同烟气条件下和一定低温范围内(50~250℃)考察其脱汞性能。具体研究了 Mn-Ce/γ-Al203复合氧化物催化剂中Mn/Al摩尔比、Ce/Al摩尔比、制备焙烧温度、反应温度以及各烟气组分(O2、NO、SO2、H2O、NH3)对零价汞去除效率的影响,并对反应前后的Mn-Ce/γ-Al2O3催化剂进行了 BET、SEM、XRD、XPS表征以分析样品的理化性质。根据实验以及表征分析结果,分析了该催化剂的脱汞机制。针对催化剂对于在SO2存在时催化效率降低的问题,使用金属Cu掺杂进行优化,并在同等条件下进行实验验证,结合XPS分析结果探讨催化剂抗硫能力提升的原理。实验结果表明:γ-Al2O3负载金属Mn、Ce后,脱汞效率大大提升,Mn、Ce具有较好的低温协同脱汞能力,并且当Mn/AI摩尔比为0.1,Ce/Al摩尔比为0.02时,反应温度为150℃时,零价汞去除效率最高,为92%,并且在100~200℃温度窗口内,零价汞脱除率均在80%以上。烟气组分(O2、NO、SO2、H2O、NH3)对Mn-Ce/γ-Al203催化剂脱汞性能的影响实验研究表明,烟气中的02可以极大程度促进单质汞的氧化,并且常规燃煤烟气中的02浓度己能达到单质汞的氧化需求;NO对于零价汞的氧化有促进作用,但是轻度弱于O2;H2O和NH3会抑制零价汞的氧化;SO2会强烈抑制单质汞的去除。结合表征结果,活性金属在Mn-Ce/γ-Al2O3上的分散性较高。负载金属后,催化剂表面存在一些微小的颗粒,且颗粒呈絮状这对于催化剂的吸附能力的提高有一定促进作用。在SO2存在条件下,Cu的加入有助于保留更多的高价态活性金属。在无氯条件下,Mn-Ce/γ-Al2O3的脱汞过程可用Mars-Maessen 机制阐释。
其他文献
随着新课改的深入实施,围绕学生这一主体开展的自主性教学逐渐进入初中数学课堂中。作为新型的教学模式,自主性教学是一种需要不断探索并逐步完善的课题。作为新课改下的新型
本文分析脚轮使用过程中寿命短的危害、原因、以及解决的对策。
阐述了高校数学双语教学的背景和目标,从教学模式、师资力量、学生的外语水平等方面探讨了当前数学双语教学面临的困难和问题,并提出了解决这些问题的对策。
高中思想政治课教学的改革背景下,生活化理念的有效植入成为思想政治课堂教师教学改革的重要途径,是学生的实践和思想达成外化的统一,也是实现思想政治教育的核心价值重要途
目的分析血浆置换联合DPMAS在治疗重型肝炎不良反应发生情况。方法选取于2010年1月2017年12月因重型肝炎来该科诊治的60例患者,按人院时间顺序随机分为两组:PE+DPMAS组(观察组)30
建设工程施工阶段面临众多风险,准确地进行项目施工风险分析,提前做好防范风险预案,对顺利完成项目施工任务具有重要意义。本文介绍了施工风险分析的工作流程、评价准则,着重阐述
物理知识比较抽象、复杂,学生在学习过程中难度较大,教师要结合学生实际和教学内容,在物理概念的教学中突破关键字词并进行适当延伸;物理规律要注意适用范围和物理量的内在联
"润洚教育"的倡导者,教肓家苏霍姆林斯塞认为:"领导学校,首先是教育思想上的领导,其次才是行政上的领导。"周美香校长倡导的"润泽教育"是在继承的基础上加以发展,旨在通过个
21世纪是科技迅猛发展的时代,经济全球华对英语专业人才的要求越来越高:各高校争先恐后,纷纷开始了相关课程双语教学的探索和实践,以提高双语教学的效果和质量。
"人文关怀和心理疏导"是新时期思想政治教育工作的新要求与新视角。人文关怀和心理疏导的要求体现的是对受教育者主体地位的尊重,是思想政治工作应对当前心理问题多发多态的