冶炼烟气脱汞技术进展

有色金属冶炼是我国大气汞排放的重要来源之一,介绍冶炼烟气吸附剂脱汞技术与氯化除汞技术.综述活性炭、改性活性炭、飞灰、矿物类吸附剂、钙基吸附剂、金属氧化物吸附剂脱汞技术和氯化除汞技术的相关研究与应用,展望相关技术的发展方向.     

烟气脱汞技术的研究与展望

综述现有烟气脱汞技术的研究进展及发展现状,对三种技术方案的脱汞效率及技术优缺点进行比较。吸附剂法是目前最成熟的一种烟气脱汞技术,通过增加Hgp所占比例,经除尘装置脱汞效率可达90%;污染物控制设备脱汞技术利用现有的袋式除尘设备能除去烟气中的Hgp,静电除尘器不但能除去Hgp,还能有效氧化吸附Hg~0,湿法脱硫技术可去除Hg~(2+);化学氧化脱汞技术就是将Hg~0氧化成易被脱除的Hg~(2+)的技术,此技术不需对设备进行大的改动,可以解决已有的污染物控制设备不易脱除Hg~0的问题。     

烟煤烟气吸附剂脱汞技术的现状及展望

吸附剂脱汞技术是去除烟气中单质汞的有效方法,将单质汞氧化成二价汞,再进行脱除。本文综述了几种现有烟气吸附剂脱汞技术的发展现状,重点介绍了碳基吸附剂、飞灰、钙基吸附剂、金属吸附剂、SCR技术、矿石类吸附剂及生物吸附剂。最后展望了未来烟气脱汞吸附剂的研究方向。     

烟气脱汞过程中Ce掺杂对于不同吸附质在MnO2(110)表面吸附机理的研究

基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理,通过Materials Studio软件计算模拟,研究了烟气催化脱汞过程中Hg~0,Cl和HgCl在Ce掺杂前后MnO_2(110)表面的吸附状态.结果表明:在Ce掺杂前后,Hg~0和Cl都是优先吸附在MnO_2(110)表面的含氧位点,且从掺杂后形成的键长更大,表明掺杂有利于反应体系活性的增加;HgCl吸附时,Ce掺杂前后不管是以Hg端吸附还是以Cl端吸附均是化学吸附,且以Hg端吸附在O位点上较为稳定,以Hg端吸附时HgCl的键能大于新形成的键能,有利于HgCl作为整体进一步与Cl反应生成最终的产物HgCl_2.     

含氧卤化物改性制备烟气脱汞用活性焦及其表征与评价

通过捏合过程向活性焦中加入卤酸钾添加剂对活性焦进行改性制备,使用扫描电镜和X射线能谱分析等表征手段对制备的活性焦样品的表面形貌、含氧官能团种类和相对含量等进行分析,使用模拟烟气对制备的活性焦样品进行汞吸附性能评价。研究发现,卤酸钾添加剂的部分分解作用可提高活化程度,优化活性焦的孔隙结构;同时发现卤酸钾添加剂可增加活性焦中C—O官能团的相对含量,与空白活性焦样品相比,3种改性后的活性焦样品中C—O官能团的相对含量分别增加13.2%,15.2%,15.7%。汞吸附性能评价发现随着活性焦中C—O官能团相对含量增加,汞吸附性能随之增加。通过卤酸钾添加剂对活性焦改性制备可有效提高其汞脱除效率。     

悬浮型凹土载体的制备及其在水处理中的应用

以凹土、炭粉和聚乙烯泡沫为主要原料制备悬浮空心凹土载体,应用于三相生物流化床处理低浓度有机废水。考察了温度对凹土滤料的形貌、强度和比表面积的影响,以及在不同曝气量和水力停留时间(HRT)时凹土悬浮滤料对氨氮和化学需氧量(COD)的处理情况。结果表明,煅烧温度为800℃时,制得强度91N,比表面积为32.16m2/g,表面粗糙、孔隙发达、耐酸碱的理想空心悬浮滤料。当曝气量为0.25 m3/h时,COD和氨氮值降低率最大值分别为92.7%和95.4%;当HRT为2h时,COD和氨氮值降低率最大值分别为91.5%和93.4%。     

工艺参数对活性焦烟气中联合脱硫脱汞性能的交互影响

在固定床吸附反应器上,考察了温度、SO2浓度、NO浓度、O2浓度等工艺参数对活性焦联合脱硫脱汞性能的影响。结果表明：温度在130～190 ℃内,温度降低有利于活性焦联合脱硫脱汞;随着SO2浓度提高,活性焦对SO2吸附量呈增大趋势;基准工况（BL）+1 500 mL/m3 SO2体系下,活性焦对单质汞(Hg0)单位吸附量比在BL中下降33%,SO2与单质汞在活性焦表面存在竞争吸附,SO2对活性焦对单质汞吸附能力有明显的抑制作用;NO与O2生成具有氧化性的NO2和O原子,增强了单质汞的氧化,BL+400 mL/m3 NO体系中活性焦的单质汞单位吸附量比在BL中升高24%;BL+SO2+NO体系中,活性焦的单质汞吸附能力比在BL中下降38%。     

PVC/蒙脱土纳米复合材料的力学性能研究

选用钠基蒙脱土和3种烷基季铵盐改性的蒙脱土,采用熔融共混的方法制备聚氯乙烯/蒙脱土纳米复合材料,并研究了蒙脱土种类和用量对复合材料力学性能的影响。结果表明,3种复合材料均具有插层型结构,有机蒙脱土含量小于3.0%时,复合材料的综合力学性能均有明显提高;有机蒙脱土用量大于7.0%以后,材料的力学性能降低。     

压汞法分析C/C复合材料平板的孔隙结构

以PAN基炭纤维针刺整体毡为预制体, 经CVI增密获得了C/C复合材料平板, 采用压汞法分析了该材料的孔隙结构。结果表明, 随着CVI增密过程的进行, 材料的孔隙率和平均孔径下降, 但孔隙数量先上升后下降, 在密度为1.2 g/cm³时达到最高点; 孔隙的最可几孔径随密度升高而降低并向15 μm趋近; 大于60 μm的大孔体积分数随密度升高而下降, 小于1 μm的微孔体积分数上升; 比表面主要贡献来自孔径小于20 nm的微孔, 在密度为1.46 g/cm³时, 比表面最大。     

热改性凹土复合聚丙烯酰胺絮凝剂在受污河水处理中的应用

热改性凹土复合聚丙烯酰胺合成新型复合絮凝剂,通过FT-IR红外光谱分析,热改性凹士与聚丙烯酰胺进行了有效接枝聚合.复合絮凝剂对受污河水的COD和浊度的去除实验结果表明,复合絮凝剂投加量50 mg/L时,受污河水的COD和浊度的去除效果最好,COD的去除率达到45.6％,浊度的去除率达到66.3％,复合絮凝剂中凹土和PAM协同效应显著.     

酸改性Att/氧化锰复合材料的制备研究

采用盐酸改性的凹凸棒土(Att)为载体,制备负载锰氧化物的凹凸棒土复合材料,采用氮吸附比表面及孔结构分析、红外光谱、XRD等手段对酸改性凹凸棒土及其复合材料进行了表征。研究发现0.1mol/L盐酸处理的凹凸棒土的比表面积增加最明显;随负载氧化锰量的增大,比表面积和孔容下降;XRD测试表明,复合材料中氧化锰的主要成分是Mn3O4。     

PP/白云石凹凸棒土复合材料的制备与性能研究

采用硅烷偶联剂（SG-Si900）对白云石凹土进行有机表面改性,通过IR和TG-DTG对改性前后的凹土进行了表征。将经过表面处理的凹凸棒土与PP复合制备聚丙烯/凹凸棒土复合材料。力学性能实验表明,在凹凸棒土填充量达到2%时,复合材料的冲击和拉伸强度达到最大。     

聚乙烯醇-魔芋葡甘聚糖/凹凸棒石复合材料的制备与性能

采用溶液共混法制备了聚乙烯醇-魔芋葡甘聚糖/凹凸棒石复合材料。探讨了聚乙烯醇用量(相对于魔芋葡甘聚糖质量分数,下同)、交联剂戊二醛用量和凹凸棒石用量对聚乙烯醇-魔芋葡甘聚糖/凹凸棒石复合材料力学性能的影响。力学性能测试结果表明,当聚乙烯醇用量为80%、交联剂戊二醛用量为3%、凹凸棒石用量为1%时,聚乙烯醇-魔芋葡甘聚糖/凹凸棒石复合材料的力学性能最好。FT-IR和SEM测试结果表明,复合材料中聚乙烯醇、魔芋葡甘聚糖和凹凸棒石之间存在强烈的相互作用和良好的相容性。     

有机凹凸棒土/SBR复合材料的制备与性能研究

采用预水解的方法,用硅烷偶联剂KH-845-4对凹凸棒土进行有机表面改性,并制备有机凹凸棒土/SBR复合材料,研究该复合材料的物理性能和结构.研究结果表明:由于硅烷偶联剂KH-845-4成功地包襄到了凹凸棒土的表面并且提高了凹凸棒土和SBR分子之间的结合力,制得的有机凹凸棒土/SBR复合材料具有良好的力学性能.     

锌冶炼污酸中汞的脱除试验研究

本文对聚结脱除污酸中汞的工艺技术进行了详细研究,考察了聚结剂添加量、温度、混合时间、气浮时间和酸度等对汞脱除效果的影响,推荐工艺条件为：M201试剂浓度50g/L,添加量为6mL/L-污酸液、温度为室温、混合时间5min、气浮时间10min、通气速度0.1L/min,酸度为33.67 g/L,脱汞率能够达到99%以上,残余汞含量2mg/L;脱砷除率为31.56%,残余砷含量为21.9 mg/L;较好地分离污酸中砷和汞,实现一步除汞。     

不同制备方法对凹凸棒石/天然橡胶复合材料性能的影响

采用机械共混法制备了凹凸棒石/天然橡胶复合材料(M-ANRC)和改性凹凸棒石/天然橡胶复合材料(M-MANRC),采用乳液共混共凝法制备了凹凸棒石/天然橡胶复合材料(C-ANRC)和改性凹凸棒石/天然橡胶复合材料(C-MANRC).力学性能测试结果表明,与M-ANRC的力学性能相比,C-ANRC的扯断强度、撕裂强度、2...     

凹凸棒石/稻壳活性炭复合材料的制备及对阳离子黄X-GL的吸附性能

以凹凸棒石和稻壳为原料,氯化锌为活化剂制备了凹凸棒石/稻壳活性炭(ATP/RHAC)复合材料,研究了凹凸棒石与稻壳质量比、浸渍比、活化温度、活化时间等制备条件对复合材料吸附性能的影响.结果表明:当凹凸棒石与稻壳质量比为1:1、浸渍比为2:1、活化温度为500℃、活化时间为1h时制备的复合材料吸附性能较好,对阳离子黄X-...     

凹凸棒土在BIIR/PP热塑性弹性体中的应用研究

通过动态硫化工艺制备了澳化丁基橡胶((BIIR)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体,研究了加工时间、填料、硅烷偶联剂的品种和用量付弹性体力学性能的影响.结果表明.动态硫化制备热塑性弹性体的时间约为800s;用适量凹凸棒土(AT)替代N330填充补强BIIR/PP热塑性弹性体时,随着AT用量的增加,TPE的性能先提高再降低,N...     

凹凸棒石复合氧化钙脱硫剂脱除SO_2的试验研究

采用甘肃临泽产凹凸棒石(ATTP)与CaO复合,制成了具有吸附催化作用的脱硫剂.实验主要研究了CaO含量、脱硫剂含水率、床层温度对脱硫效率的影响.试验结果表明,CaO含量为20%～30%,脱硫荆含水率在20%-30%、床层温度为常温时,凹凸棒石基新型脱硫剂脱硫效果最好,硫容最大可达17.12%.     

凹凸棒土和活性炭复合载体的制备及其在烟气脱硫中的应用

以凹凸棒土和活性炭为原料制备脱硫剂复合载体,对载体进行了制备工艺条件的优化和SEM、TG-DSC表征,并在工业锅炉烟道气排气温度200℃下考察了CuO/复合载体脱硫剂的烟气脱硫性能.实验结果表明,复合裁体最佳制备条件为:每10g凹凸棒土中,加入活性炭3g,乙酸3g,焙烧温度400℃,焙烧时间1 h.最佳工艺条件下制备出的复合载体比表面积为442m2/g.200℃下CuO/复合载体脱硫剂的活性高于活性炭、复合载体和CuO/γ-AlO3脱硫剂的脱硫活性.