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汞是一种不仅对人体有危害,对环境也存在巨大危害的重金属,目前燃煤电厂烟气中汞的排放越来越受到人们的重视。而燃煤烟气中汞的形态主要是:颗粒汞(Hgp)、单质汞(Hg0)、氧化汞(Hg2+),其中只有Hg0难以被燃煤电厂现有的大气污染处理设备去除。有学者研究发现,目前燃煤电厂的SCR脱硝催化剂有一定的Hg0氧化效果,但是氧化效率较低,同时燃煤烟气中HCl的存在对Hg0的脱除有很大的促进作用。因此针对传统商用SCR催化剂Hg0氧化效率较低的问题,本文对其进行了改性,研究改性SCR催化剂对Hg0的氧化能力,同时对改性SCR催化剂进行了BET、XRD、SEM、EDS、XPS等表征以探究其氧化Hg0的可能机理。1、使用浸渍法将活性物质CeCl3、CuCl2、FeCl3、MnCl2负载在传统商用V2O5-WO3/TiO2 SCR催化剂上,制备改性SCR催化剂。随后对以上4组改性SCR催化剂进行了简单的催化剂选择实验。实验结果表明,CeCl3改性的催化剂有最好的Hg0氧化效果,同时CeCl3改性的催化剂在温度较低时也有较好的Hg0氧化率,因此后续的脱汞性能实验选择CeCl3改性的催化剂进行。研究了不同活性物质负载量、不同固定床反应温度、不同空速、不同烟气组分(O2、SO2、NO、NH3)条件下改性SCR催化剂对Hg0的氧化性能影响。研究结果表明,5%CeCl3的负载量就有较好的Hg0氧化率,最佳反应温度为300℃,在空速大于25000h-1时,催化剂的Hg0氧化率大幅下降,O2和NO对催化剂氧化Hg0均有促进作用,但是NO对催化剂氧化Hg0的促进作用较弱,SO2和NH3对催化剂氧化Hg0有抑制作用且NH3对催化剂氧化Hg0有较强的抑制作用。2、研究发现,5%CeCl3/SCR催化剂中,活性物质CeCl3是负载在催化剂表面的,没有堵塞SCR催化剂的孔道,催化剂中的Ce元素主要是以CeCl3的形式存在。5%CeCl3/SCR催化剂相对于传统V2O5-WO3/TiO2 SCR催化剂有着更好的催化氧化还原性能。Hg0的催化氧化反应过程发生在5%CeCl3/SCR催化剂的表面。结合了催化剂性能实验与表征实验数据,经过分析后推测5%CeCl3/SCR催化剂的Hg0氧化机理属于Mars-Maessen机理,即Hg0(g)首先吸附在5%CeCl3/SCR催化剂表面上,变成Hg0(ads),随后Hg0(ads)与5%CeCl3/SCR催化剂晶格当中的晶格氧化剂(比如O或者Cl)进行反应,生成HgO(ads)或者HgCl2(ads),随后由于体系的高温,HgO(ads)或者HgCl2(ads)会进行脱附,最后形成HgO(g)或者HgCl2(g)。