改性活性炭的烟气脱硫脱硝的性能研究

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随着我国环境问题的日益严峻,SO2和NO的排放问题引起了广泛的关注。烟气同时脱硫脱硝技术是控制8O2和NO污染最有效的方法,其中活性炭吸附法具有最广泛的应用前景。但是工业活性炭在吸附过程中存在吸附能力差、再生困难、再生后吸附能力差等问题,因此找到一种高效廉价的,能够同时脱硫脱硝的改性活性炭吸附材料具有十分重要的意义。本课题研究中,使用浸渍液对活性炭进行改性,研究其对S02和NO的吸附性能及再生性能,以期开发一种廉价、高效、实用的脱硫脱硝吸附剂。本文首先通过浸渍法获得含氧含氮官能团增加的改性活性炭,使用几种表征方法,与未改性活性炭对比,考查浸渍液对活性炭的改性效果。建立正交实验,确定最佳改性条件。使用改性活性炭对低浓度SO2和NO进行吸附实验,确定其脱硫脱硝性能。以上述实验为基础,对吸附饱和的改性活性炭进行再生性能研究,考察再生温度,再生时间,再生次数对改性活性炭脱硫脱硝性能的影响。实验结果表明:最佳改性条件为浸渍时间6h,干燥时间2h,干燥温度130℃。模拟烟气温度为25℃,压力为0.1MPa,模拟烟气总量为4.0±O.05L/min,SO2、NO入口体积分数(气体浓度均表示为体积分数,下同)分别为500×10-6和300×10-6,氧为8%-11%,水蒸气含量5%~8%的条件下,经硝酸铁(2%,质量分数,下同)改性后的椰壳活性炭和杏仁壳活性炭相比,具有更好的脱硫脱硝性能,前500秒的平均脱硫率较椰壳基炭提高了75.3%,前300秒的平均脱硫率较杏仁壳改性活性炭提高了59.6%;前30秒的平均脱硝率较椰壳基炭提高了87.4%,较杏仁壳改性活性炭提高了25.1%。最佳加热再生条件:温度200℃,时间15min,次数为6次。实验证明,改性活性炭是一种有效的能够同时脱硫脱硝的吸附剂,且具有再生时间短,再生效果好等优点,这对同时脱硫脱硝技术的进一步研究提供了基础,有很好的研究价值。
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