改性麦秆焦/赤泥吸附脱除燃煤烟气中单质汞的研究
发布时间：2021-03-23 12:13
汞作为最具毒性的污染物之一,具有持久性、生物累积性和神经毒性等特点。而汞的排放对人类健康和生态环境造成了极大的负面影响,已经引起了全世界的关注。每年的人为汞排放量超过了1000吨,而化石燃料的燃烧已经成为主要的人为汞排放来源,约占人为汞排放量的30%。活性炭喷射技术是极为有效的汞污染控制技术之一,但较高的运营成本限制了该技术的应用和发展。作为我国最常见的可再生资源之一的生物质秸秆,其具有价格低廉和来源广泛的特点。作为生物质热解副产品的生物质焦由于具有较为发达的孔隙结构和较好的表面特性,因此在汞污染控制领域将会是活性炭的潜在替代品。赤泥是制铝企业在生产氧化铝的过程中所产生的副产品。堆存和填埋则是大部分氧化铝厂处理赤泥的主要方式,但这种处置方式不仅浪费了土地资源,同样还严重破坏了生态环境。用赤泥作为吸附剂来脱除烟气中的汞不仅可以降低脱汞成本,而且还同样可以达到对赤泥综合利用的目的。因此,本文分别选取廉价的生物质麦秆焦和赤泥作为原材料,通过浸渍法合成制备出了一系列改性吸附剂,并且在固定床反应器系统中综合考察了这些样品的脱汞性能和脱汞机理。主要的研究内容和成果如下:利用锰铈混合氧化物在超声波辅...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
生物质麦秆焦的热重曲线和失重率曲线
图 3.2 生物质麦秆的热重曲线和失重率曲线Fig. 3.2 The TG-DTG curves of wheat straw面积和孔隙结构分析.2 显示的是麦秆焦和改性麦秆焦的比表面积、孔径和孔容积的测量参数表 3.2 样品的比表面积和孔隙结构参数Table 3.2 The specific surface area and pore structure parameters of samplesBET surface area(m2/g)Total pore volume (cm3/g) Average pore (nm)65.151 0.1837 6.9842/1)/WSU250 26.184 0.0908 11.7282/1)/WSU250 44.941 0.1806 11.823
江苏大学硕士学位论文和 CeO2所堵塞[64]。此外，与无超声波辅助浸渍的 MnCe0.12(2/1)/WS250 样品相比，采用超声波辅助浸渍的 MnCe0.12(2/1)/WSU250 样品具有更大的比表面积和孔容积。这一结果表明超声波辅助浸渍可以改善样品的表面结构。3.4.4 XRD 分析为研究锰铈混合氧化物在生物质焦上的晶体结构，对麦秆焦 WS 和改性麦秆焦进行了XRD 分析，XRD 分析结果如图 3.3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Integrated removal of NO and mercury from coal combustion flue gas using manganese oxides supported on TiO2[J]. Shibo Zhang,Yongchun Zhao,Zonghua Wang,Junying Zhang,Lulu Wang,Chuguang Zheng. Journal of Environmental Sciences. 2017(03)
[2]Mn/Ce掺杂改性半焦对模拟煤气中单质汞的脱除性能研究[J]. 张华伟,陈江艳,赵可,牛庆欣,王力. 燃料化学学报. 2016(04)
[3]Mercury adsorption characteristics of HBr-modified fly ash in an entrained-flow reactor[J]. Yongsheng Zhang,Lilin Zhao,Ruitao Guo,Na Song,Jiawei Wang,Yan Cao,William Orndorff,Wei-ping Pan. Journal of Environmental Sciences. 2015(07)
[4]Hg0 removal from flue gas over different zeolites modified by Fe Cl3[J]. Hao Qi,Wenqing Xu,Jian Wang,Li Tong,Tingyu Zhu. Journal of Environmental Sciences. 2015(02)
[5]溴化铵改性膨润土脱除气态单质汞的特性及机理分析[J]. 李敏,王力,陈江艳,姜艳岭,王文军. 燃料化学学报. 2014(10)
[6]Mercury removal from coal combustion flue gas by modified fly ash[J]. Wenqing Xu,Hairui Wang,Tingyu Zhu,Junyan Kuang,Pengfei Jing. Journal of Environmental Sciences. 2013(02)
[7]活性焦负载MnO2对气态Hg0的吸附脱除研究[J]. 王钧伟,刘瑞卿. 环境科学学报. 2012(09)
[8]煤中汞的脱除技术研究进展[J]. 杨刚. 洁净煤技术. 2011(03)
[9]Catalytic oxidation of gas-phase elemental mercury by nano-Fe2 O3[J]. Fanhai Kong 1 , Jianrong Qiu 1, , Hao Liu 1 , Ran Zhao 1 , Zhihui Ai 2 1. State Key Laboratory of Coal Combustion, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China.2. Key Laboratory of Pesticide and Chemical Biology, Ministry of Education, College of Chemistry, Central China Normal University, Wuhan 430079, China. Journal of Environmental Sciences. 2011(04)
[10]膨润土-壳聚糖及其改性吸附剂脱除燃烧烟气中Hg0的性能研究[J]. 张安超,孙路石,向军,胡松,付鹏,苏胜,周英彪. 燃料化学学报. 2009(04)
硕士论文
[1]改性赤泥的制备及光催化性能的研究[D]. 王冠宇.河南理工大学 2015
[2]金属氧化物改性粉煤灰吸附剂的制备及其脱汞性能研究[D]. 邢丽丽.南京理工大学 2013
本文编号：3095771
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
生物质麦秆焦的热重曲线和失重率曲线
图 3.2 生物质麦秆的热重曲线和失重率曲线Fig. 3.2 The TG-DTG curves of wheat straw面积和孔隙结构分析.2 显示的是麦秆焦和改性麦秆焦的比表面积、孔径和孔容积的测量参数表 3.2 样品的比表面积和孔隙结构参数Table 3.2 The specific surface area and pore structure parameters of samplesBET surface area(m2/g)Total pore volume (cm3/g) Average pore (nm)65.151 0.1837 6.9842/1)/WSU250 26.184 0.0908 11.7282/1)/WSU250 44.941 0.1806 11.823
江苏大学硕士学位论文和 CeO2所堵塞[64]。此外，与无超声波辅助浸渍的 MnCe0.12(2/1)/WS250 样品相比，采用超声波辅助浸渍的 MnCe0.12(2/1)/WSU250 样品具有更大的比表面积和孔容积。这一结果表明超声波辅助浸渍可以改善样品的表面结构。3.4.4 XRD 分析为研究锰铈混合氧化物在生物质焦上的晶体结构，对麦秆焦 WS 和改性麦秆焦进行了XRD 分析，XRD 分析结果如图 3.3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Integrated removal of NO and mercury from coal combustion flue gas using manganese oxides supported on TiO2[J]. Shibo Zhang,Yongchun Zhao,Zonghua Wang,Junying Zhang,Lulu Wang,Chuguang Zheng. Journal of Environmental Sciences. 2017(03)
[2]Mn/Ce掺杂改性半焦对模拟煤气中单质汞的脱除性能研究[J]. 张华伟,陈江艳,赵可,牛庆欣,王力. 燃料化学学报. 2016(04)
[3]Mercury adsorption characteristics of HBr-modified fly ash in an entrained-flow reactor[J]. Yongsheng Zhang,Lilin Zhao,Ruitao Guo,Na Song,Jiawei Wang,Yan Cao,William Orndorff,Wei-ping Pan. Journal of Environmental Sciences. 2015(07)
[4]Hg0 removal from flue gas over different zeolites modified by Fe Cl3[J]. Hao Qi,Wenqing Xu,Jian Wang,Li Tong,Tingyu Zhu. Journal of Environmental Sciences. 2015(02)
[5]溴化铵改性膨润土脱除气态单质汞的特性及机理分析[J]. 李敏,王力,陈江艳,姜艳岭,王文军. 燃料化学学报. 2014(10)
[6]Mercury removal from coal combustion flue gas by modified fly ash[J]. Wenqing Xu,Hairui Wang,Tingyu Zhu,Junyan Kuang,Pengfei Jing. Journal of Environmental Sciences. 2013(02)
[7]活性焦负载MnO2对气态Hg0的吸附脱除研究[J]. 王钧伟,刘瑞卿. 环境科学学报. 2012(09)
[8]煤中汞的脱除技术研究进展[J]. 杨刚. 洁净煤技术. 2011(03)
[9]Catalytic oxidation of gas-phase elemental mercury by nano-Fe2 O3[J]. Fanhai Kong 1 , Jianrong Qiu 1, , Hao Liu 1 , Ran Zhao 1 , Zhihui Ai 2 1. State Key Laboratory of Coal Combustion, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China.2. Key Laboratory of Pesticide and Chemical Biology, Ministry of Education, College of Chemistry, Central China Normal University, Wuhan 430079, China. Journal of Environmental Sciences. 2011(04)
[10]膨润土-壳聚糖及其改性吸附剂脱除燃烧烟气中Hg0的性能研究[J]. 张安超,孙路石,向军,胡松,付鹏,苏胜,周英彪. 燃料化学学报. 2009(04)
硕士论文
[1]改性赤泥的制备及光催化性能的研究[D]. 王冠宇.河南理工大学 2015
[2]金属氧化物改性粉煤灰吸附剂的制备及其脱汞性能研究[D]. 邢丽丽.南京理工大学 2013
本文编号：3095771
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