Fe/AC與Ce/AC吸附劑的制備及其模擬煙氣脫汞性能的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-03 09:19
煤炭一直是我國(guó)的主要能源,每年要消耗大量的煤炭,而燃煤產(chǎn)生的Hg污染問(wèn)題已經(jīng)引起了世界各國(guó)的高度重視,越來(lái)越多的專家學(xué)者致力于煙氣脫汞的研究。煙氣脫汞技術(shù)的關(guān)鍵是吸附劑的制備與改良,所以制備出高脫汞性能的吸附劑成了煙氣脫汞的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文采用陽(yáng)離子交換樹脂作為前驅(qū)體,利用金屬元素對(duì)陽(yáng)離子交換樹脂進(jìn)行負(fù)載,制備具有一定脫汞性能的吸附劑,并展開了一系列的研究。采用熱重分析、元素分析、X射線衍射分析、氮?dú)馕摳降葴鼐分析、拉曼光譜分析和振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)分析等手段對(duì)吸附劑的失重行為、元素組成及物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行表征;在模擬煙氣條件下,利用固定床反應(yīng)器對(duì)吸附劑的脫汞性能進(jìn)行評(píng)價(jià),并通過(guò)定速升溫脫附法對(duì)吸附劑表面上生成的汞化物進(jìn)行分析,探究汞化物的形態(tài)及其熱穩(wěn)定性。1.本章使用陽(yáng)離子交換樹脂作為炭源,利用Fe3+和Fe2+對(duì)前驅(qū)體進(jìn)行改性,通過(guò)炭化(T)和活化(H)處理,制備了三種不同磁性吸附劑材料(Fe3+-H、Fe3+/Fe2+-T、Fe3+/Fe2+-H),并探究了三種吸附劑的磁性和脫汞性能的差別。結(jié)果表明,Fe3+/Fe2+-H吸附劑具有最高的比表面積,剩余磁化強(qiáng)度和飽和磁化強(qiáng)度;通過(guò)X射線...
【文章來(lái)源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1汞吸附實(shí)驗(yàn)裝置圖??實(shí)驗(yàn)裝置如圖2.1所示,主要由模擬煙氣發(fā)生裝置、汞發(fā)生裝置、保溫系統(tǒng)、??固定床反應(yīng)器、檢測(cè)裝置和尾氣處理系統(tǒng)組成
tJ?Carbon??圖2.1汞吸附實(shí)驗(yàn)裝置圖??實(shí)驗(yàn)裝置如圖2.1所示,主要由模擬煙氣發(fā)生裝置、汞發(fā)生裝置、保溫系統(tǒng)、??固定床反應(yīng)器、檢測(cè)裝置和尾氣處理系統(tǒng)組成。??該實(shí)驗(yàn)的模擬煙氣的成分主要為N2、S02、C02和〇2,其氣體流速分別為??365、50、50、ZSmL-miir1,汞發(fā)生裝置是由多個(gè)U型管連接組成,在冰浴條件??下(0°C),流速為lOml^min-1的1^2通過(guò)汞的上表面,將汞以蒸氣的形式吹脫,??最終與模擬煙氣混合,HgG濃度為4.9ppb的未蒸氣,氣體總流量為500mL_mirr??、實(shí)驗(yàn)所用的管路均為石英管,且在石英管外均勻套上加熱帶和石英棉,并用??布條包裹,保證管路內(nèi)恒溫,防止汞蒸氣在石英管內(nèi)壁冷凝,造成實(shí)驗(yàn)誤差。固??定床反應(yīng)器由恒溫反應(yīng)爐、石英管、吸附劑和石英棉組成
?炭化]_?[活化??圖2.2磁性吸附劑制備流程圖??(1)離子交換??配置?0.2mol.L-】的?Fe(N03)3?溶液和?O.lmol.L-1?的?FeC2〇4?溶液各?500mL,稱??取30g陽(yáng)離子交換樹脂于燒杯中,快速加入250mLFe(NO3)3溶液和250mLFeC204??的混合溶液,防止陽(yáng)離子交換樹脂長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中失活。將盛有陽(yáng)離子樹脂??的混合溶液溶液置于磁力攪拌器上,以400r/min的攪拌速率攪拌4h后,過(guò)濾,??得到離子交換后的樹脂,將樹脂置于通風(fēng)處陰干3d,含有Fe3+和Fe2+的離子交??16??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]金屬載體相互作用對(duì)CeO2納米棒熱穩(wěn)定性影響的初步研究[J]. 李志鋒,李慶田,汪貝貝,韓永,章輝,彭蒸,劉健,李毅敏,劉志. 核技術(shù). 2018(08)
[2]中國(guó)燃煤部門大氣汞排放協(xié)同控制效果評(píng)估及未來(lái)預(yù)測(cè)[J]. 惠霂霖,張磊,王書肖,蔡思翌,趙斌. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]磁性活性炭的制備及其吸附性能[J]. 馬放,周家暉,郭海娟,楊樂(lè). 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[4]溶劑熱法制備二氧化硅包覆硫化鈰紅色色料的研究[J]. 章彧,李月明,謝志翔,沈宗洋,王竹梅. 中國(guó)陶瓷. 2015(12)
[5]燃煤煙氣中脫硝聯(lián)合脫汞催化劑研究進(jìn)展[J]. 邢微波,路好,劉永振,張志會(huì),張安超. 能源研究與管理. 2015(03)
[6]全球大氣汞排放清單研究現(xiàn)狀[J]. 吳福全,梁柱,王雅玲,薛媛媛,吳光英. 環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù). 2015(03)
[7]硫化亞鐵作為鋰離子電池負(fù)極材料的電化學(xué)性能研究[J]. 景海艇,鄭曉冬. 化學(xué)工程與裝備. 2015(05)
[8]電站煙氣除塵裝置的脫汞特性試驗(yàn)[J]. 初燕,董永勝,王家興,林淑勝. 黑龍江科技信息. 2014(34)
[9]溴化銨改性膨潤(rùn)土脫除氣態(tài)單質(zhì)汞的特性及機(jī)理分析[J]. 李敏,王力,陳江艷,姜艷嶺,王文軍. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(10)
[10]燃煤鍋爐脫汞技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 張勝軍,許明海,王莉,駱倩,范海燕,高燕,韋彥斐,酈穎. 環(huán)境污染與防治. 2014(07)
碩士論文
[1]以氟碳鈰精礦為原料直接制備CeO2的研究[D]. 鐘輝.成都理工大學(xué) 2014
本文編號(hào):3061021
【文章來(lái)源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1汞吸附實(shí)驗(yàn)裝置圖??實(shí)驗(yàn)裝置如圖2.1所示,主要由模擬煙氣發(fā)生裝置、汞發(fā)生裝置、保溫系統(tǒng)、??固定床反應(yīng)器、檢測(cè)裝置和尾氣處理系統(tǒng)組成
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?炭化]_?[活化??圖2.2磁性吸附劑制備流程圖??(1)離子交換??配置?0.2mol.L-】的?Fe(N03)3?溶液和?O.lmol.L-1?的?FeC2〇4?溶液各?500mL,稱??取30g陽(yáng)離子交換樹脂于燒杯中,快速加入250mLFe(NO3)3溶液和250mLFeC204??的混合溶液,防止陽(yáng)離子交換樹脂長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中失活。將盛有陽(yáng)離子樹脂??的混合溶液溶液置于磁力攪拌器上,以400r/min的攪拌速率攪拌4h后,過(guò)濾,??得到離子交換后的樹脂,將樹脂置于通風(fēng)處陰干3d,含有Fe3+和Fe2+的離子交??16??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]金屬載體相互作用對(duì)CeO2納米棒熱穩(wěn)定性影響的初步研究[J]. 李志鋒,李慶田,汪貝貝,韓永,章輝,彭蒸,劉健,李毅敏,劉志. 核技術(shù). 2018(08)
[2]中國(guó)燃煤部門大氣汞排放協(xié)同控制效果評(píng)估及未來(lái)預(yù)測(cè)[J]. 惠霂霖,張磊,王書肖,蔡思翌,趙斌. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]磁性活性炭的制備及其吸附性能[J]. 馬放,周家暉,郭海娟,楊樂(lè). 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[4]溶劑熱法制備二氧化硅包覆硫化鈰紅色色料的研究[J]. 章彧,李月明,謝志翔,沈宗洋,王竹梅. 中國(guó)陶瓷. 2015(12)
[5]燃煤煙氣中脫硝聯(lián)合脫汞催化劑研究進(jìn)展[J]. 邢微波,路好,劉永振,張志會(huì),張安超. 能源研究與管理. 2015(03)
[6]全球大氣汞排放清單研究現(xiàn)狀[J]. 吳福全,梁柱,王雅玲,薛媛媛,吳光英. 環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù). 2015(03)
[7]硫化亞鐵作為鋰離子電池負(fù)極材料的電化學(xué)性能研究[J]. 景海艇,鄭曉冬. 化學(xué)工程與裝備. 2015(05)
[8]電站煙氣除塵裝置的脫汞特性試驗(yàn)[J]. 初燕,董永勝,王家興,林淑勝. 黑龍江科技信息. 2014(34)
[9]溴化銨改性膨潤(rùn)土脫除氣態(tài)單質(zhì)汞的特性及機(jī)理分析[J]. 李敏,王力,陳江艷,姜艷嶺,王文軍. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(10)
[10]燃煤鍋爐脫汞技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 張勝軍,許明海,王莉,駱倩,范海燕,高燕,韋彥斐,酈穎. 環(huán)境污染與防治. 2014(07)
碩士論文
[1]以氟碳鈰精礦為原料直接制備CeO2的研究[D]. 鐘輝.成都理工大學(xué) 2014
本文編號(hào):3061021
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