球磨时间对机械化学法NaBr改性飞灰脱汞性能的影响

采用全方位行星式球磨机对燃煤飞灰进行机械化学改性。在固定床反应装置上探究了球磨时间对改性飞灰脱汞性能的影响,并对飞灰改性前后的理化特性和脱汞机理进行了分析。结果表明,在单一机械球磨改性条件下,飞灰的脱汞效率随着球磨时间的增加出现先升高后降低的趋势。这是由于球磨过程中飞灰粒径变小,非晶相程度增加,Hg⁰与飞灰样品接触面积增加,有利于Hg⁰的脱除;但过长的球磨时间会造成飞灰孔隙结构的破坏并发生细微颗粒的团聚,使比表面积降低,不利于Hg⁰的脱除。机械球磨条件下添加改性剂NaBr后,飞灰的脱汞效率显著提升,并随着球磨时间的增加而单调增加,这是由于在机械球磨与NaBr的共同作用下,在飞灰表面产生了较多的羰基、羧基/酯基等活性官能团,同时生成C-Br共价基团,促进Hg⁰的吸附脱除。原始飞灰和单一机械化学改性飞灰对Hg⁰的脱除主要以吸附为主,氧化作用占比较少,约为吸附作用的1/3。机械化学NaBr改性飞灰对Hg⁰的吸附能力和氧化能力均显著提升,且吸附作用和氧化作用占比相当。