發(fā)布時(shí)間：2021-06-25 01:53

　　NOx的排放與酸雨、光化學(xué)煙霧、霧霾等環(huán)境問題息息相關(guān)。NO是NOx的主要存在形式,針對NO的低溫脫除（<120℃）是當(dāng)前研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn),利用改性活性炭低溫吸附脫除NO是一種具有良好應(yīng)用前景的方法。本文以商用椰殼活性炭為原料通過化學(xué)改性方法提高其對NO的吸附性能,并系統(tǒng)研究了改性活性炭（MAC）制備、吸附NO及再生解析過程與機(jī)理。首先,研究了不同制備條件（包括負(fù)載金屬氧化物種類、材料粒徑和不同預(yù)氧化方式）和不同NO吸附條件（吸附溫度、模擬煙氣中水蒸氣和S02的濃度）對改性活性炭材料的低溫NO吸附性能的影響。采用300℃空氣、過氧化氫、KMnO4和HN03對椰殼活性炭進(jìn)行預(yù)氧化處理,以Ce（N03）3·6H20、Mn（N03）2·4H2O和Fe（NO）3·9H20作為前驅(qū)物,利用氨水作為沉淀劑的共沉淀法制備了 Mn-Ce-Fe負(fù)載的改性活性炭,并利用固定床NO吸附實(shí)驗(yàn)探究樣品的NO低溫吸附性能。研究表明Mn-Ce-Fe金屬氧化物的負(fù)載顯著提高了椰殼活性炭的NO低溫吸附能力,其中Mn-Ce復(fù)合負(fù)載改性的效果最好;活性炭粒徑過大（>0.5mm）會(huì)阻礙NO在活性炭中的內(nèi)擴(kuò)散以及負(fù)... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１椰殼活性炭???表２－１原始活性炭的工業(yè)分析和元素分析組成

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???１４－１???．（ｂ）??１２－??１／＾??Ｚ．?ｊＦ?－＾－ＣＶＦｃ－１?ＩＮＯ３－ＭＡＣ??２＿?－ａ－ｍｉｉ／ｆｃ－ｈｎｇ３－ｍａｃ??〇Ｖ??Ｉ?１?Ｉ?＇?Ｉ?＇?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ??０?１００?２００?３００?４００?５００??Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｔｉｍｅ?（ｍｉｎ）??圖３－１不同金屬氧化物負(fù)載樣品的ＮＯ吸附性能曲線（ａ）?ＮＯ穿透曲線，（ｂ）?ＮＯ吸??附容量曲線（吸附條件：吸附溫度５５°Ｃ，ＮＯ＝５００ｐｐｍ，〇２＝５％，Ｈ２０＝５％，?Ｎ２為平衡氣，??ＧＨＳＶ＝２０００ｈ－＇）??在圖３－１?（ａ）中可以明確的看到ＨＮ０３－ＭＡＣ的ＮＯ出口濃度一直處于最低??的水平，在５００ｍｉｎ內(nèi)取得了?４０％以上的ＮＯ捕獲率，且ＮＯ穿透時(shí)間最長，說??明該樣品對ＮＯ的脫除率最高，脫硝效果最好。而Ｃｅ／Ｆｅ－ＨＮ０３－ＭＡＣ的效果則??次之，Ｍｎ／Ｆｅ改性的效果最差，在５００ｍｉｎ時(shí)ＮＯ捕獲率降至２０％。同時(shí)，由圖??３－１?（ｂ）可知，ＨＮ０３－ＭＡＣ取得了?５００ｍｉｎ內(nèi)三種樣品中最大的ＮＯ吸附容量，??達(dá)到?１２．６ｍｇ／ｇ？Ｃｅ／Ｆｅ－ＨＮ０３－ＭＡＣ?的ＮＯ吸附容量為?ｌＩ．５ｍｇ／ｇ，Ｍｅ／Ｆｅ－ＨＮ〇３－ＭＡＣ??的ＮＯ吸附容量則為９．３ｍｇ／ｇ。??綜上所述，Ｍｎ／Ｃｅ是這三種之中最好的金屬氧化物負(fù)載組合，后續(xù)研宄皆采??用此種方案。后文中所有樣品皆為Ｍｎ／Ｃｅ復(fù)合負(fù)載所制備。??３．１．２活性炭粒徑的影響??把Ｍｎ－Ｃｅ混合負(fù)載在不同粒徑的活性炭上，制備了一系列改性活性炭。其??ＮＯ捕獲曲線如圖３－２所示

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???能未有效地發(fā)揮催化能力。??在２５°Ｃ和５５°Ｃ下，ＨＮ０３預(yù)氧化樣品的ＮＯ吸附性能最好。說明了?ＨＮ０３??浸潰預(yù)氧化法比其它方法更有效。ｈｎｏ３不僅具有較強(qiáng)的氧化能力，而且由于其??較強(qiáng)的酸性，可以將大量酸性物質(zhì)引入ＡＣ中，這可能是ＨＮ０３－ＭＡＣ獲得最佳??低溫脫氮性能的原因之一。結(jié)合空氣和硝酸預(yù)氧化處理，選擇樣品??ＡＩＲ－ＨＮ０３－ＭＡＣ進(jìn)行８００ｍｉｎ吸附實(shí)驗(yàn)，測試材料的長時(shí)間吸附性能。其捕獲速??率和吸附容量曲線如圖３－４所示。樣品在１３ｈ內(nèi)ＮＯ捕獲率高于６０％，對ＮＯ的??吸附容量為５４．４?ｍｇ／ｇ。??｜ｓ〇－?［?ｉ??６０?－?ｊｒ?－?１０??．／??ｉ?＊?，?？?，?ｙ?ｊ??０?２００?－１００?６００?８００??Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｔｉｍｅ?（ｍｉｎ）??圖３－４ＡＩＲ－ＨＮ０３－ＭＡＣ的ＮＯ捕獲率和吸附容量曲線（吸附條件：吸附溫度２５°Ｃ，?〇２??體積分?jǐn)?shù)５％?，?ＮＯ濃度為５００ｐｐｍ，Ｎ２為平衡氣，空速５０００１Ｔ１）??３．２改性預(yù)氣化方法影響的表征分析??為了探宄制備條件對改性活性炭性能的影響和材料吸附ＮＯ的機(jī)理，對不同??預(yù)氧化方式制備的Ｍｎ／Ｃｅ改性活性炭進(jìn)行一系列表征分析。??３．２．１負(fù)載金屬氣化物的存在形態(tài)??圖３－５顯示了各種樣品的ＸＲＤ圖譜。表３－３顯示了負(fù)載在各樣品上的Ｍｎ、??Ｃｅ元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。??２８??

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3248255