汞是一种严重危害环境和人体健康的全球性污染物之一,它具有易挥发性、重毒性、持久性和生物积累性。燃煤大气汞排放是汞污染的重要人为来源,而在燃煤烟气中,元素汞(Hg0)又是最主要和最难控制的汞形态,因此,研究一种能有效去除燃煤烟气中Hg0的吸附-催化剂具有非常重要的意义。因此,本文在脱硫用活性焦上负载MnOx和Ce O2,以此作为吸附-催化剂来脱除模拟燃煤烟气中的元素汞(Hg0),以期开发出一种能在含HCl很低的燃煤烟气中高效脱除Hg0的吸附-催化剂。本研究运用浸渍法制备了一系列负载MnOx和CeO2的活性焦样品,研究了不同活性组分、Mn Ox和CeO2的负载量以及温度对Hg0脱除效率的影响,同时考察了不同烟气组分(O2、NO、SO2、H2O)对Hg0脱除效率的影响。对反应前后的样品进行BET、XRD、XPS以及Hg-TPD表征,通过表征结果分析样品的理化特征。最后根据实验结果及表征结果,对MnCe/AC脱汞的机理进行分析和推断。实验结果表明:与原始活性焦相比,负载了MnOx和CeO2的活性焦样品的脱汞能力大大提高,活性组分对脱汞性能的影响很大,同时负载Mn Ox和CeO2的活性焦比单独负载Mn Ox或CeO2的活性焦脱汞性能强,这表明Mn Ox和CeO2对汞的脱除具有协同作用。MnOx和CeO2的最佳负载量为6%,最佳反应温度为190℃。当反应温度为190℃时,无论是在N2+O2气氛中,还是在模拟烟气条件下,6%Mn-Ce/AC对Hg0的脱除效率都能达到90%以上。另外,不同的烟气组分对Hg0的脱除效率都有一定程度的影响,其中,O2和NO对Hg0的脱除起促进作用,H2O会抑制Hg0的脱除。SO2对Hg0脱除的影响与O2的存在与否有很大关系,当O2不存在时,SO2会严重抑制Hg0的脱除,而当加入O2后,这种抑制作用会大大减小。通过对进行脱汞反应后的6%Mn-Ce/AC进行XPS分析以及Hg-TPD分析,发现Mn-Ce/AC表面汞的形态为Hg0以及HgO,其中HgO是最主要的汞形态,此结果表明,Mn-Ce/AC脱Hg0的过程包括吸附和催化氧化,催化氧化起主要作用。而且,样品表面的晶格氧以及化学吸附氧或OH官能团对Hg0起氧化作用,生成HgO,并吸附在样品表面,从而将Hg0从烟气中去除。研究结果表明,在活性焦脱硫脱硝温度范围内,当烟气中不存在HCl时,MnCe6/AC表现出了很好的脱汞性能,这一结果预示着,Mn Ce6/AC有着潜在的工业应用价值,特别是对于HCl含量低的燃煤烟气。