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优良椰壳活性炭怎样吸附去除烟气中的元素汞?

椰壳活性炭
    除烟气中单质汞的活性炭吸附,是椰壳活性炭吸附材料的延伸应用。由于活性炭具有丰富的孔隙结构,故可吸附汞储存。水银是非常危险的污染物,特别是水银蒸汽。虽然煤中的汞浓度很低,但每年都会有大量的汞从燃煤电厂排放到大气中。
    由于煤层等和生产现场运行条件的不同,造成之后烟气中含有多种形式的汞。烟气中汞的种类可以分为三种形式:元素汞、氧化汞和颗粒结合汞。这些物质中的氧化汞和微粒结合汞可以通过湿法烟气脱硫或除尘系统(如织物过滤器和静电除尘器)去除。但是,元素汞占汞总量的75%以上,而且由于其稳定性、高挥发性和水溶性等特点,通过现有的空气污染控制装置很难消除。
    为提高椰壳活性炭对汞的吸附能力,采用具有高度亲合性的化学物质如硫、卤素和过渡金属氧化物对椰壳活性炭进行强化处理。由于其氧化能力和化学吸附能力的提高,为活性炭吸附汞提供了良好的去除效果。
    单质汞可首先被吸附到催化剂的表面活性位,然后与氧晶格化反应和/或化学吸附形成 Hg– O– M– Ox–1弱结合化合物。气相氧可以补充消耗的晶格氧和/或化学吸附的氧。但是,晶格氧和/或化学吸附氧的供应是有限制的。另外,发现3%的氧气浓度不足以全部补充晶格氧和/或化学吸附氧,而增加到6%的氧气浓度可以明显提高元素汞的去除效率。总的来说,发现气相中的氧气对汞的去除有重要作用,氧气浓度尽量是6%。用于椰壳活性炭吸附烟气中单质汞。对活性炭除汞效果的测试表明,热解温度为700℃时,椰壳活性炭除汞效率为86%。氧的存在有助于消除元素汞。
    随着裂解温度升高到900°C,椰壳活性炭趋于团聚,导致晶相尺寸急剧变大,从而控制了元素汞的去除。但是当热分解温度升高时会增加。BET对活性炭的表面影响很大,在500° C以下热解温度下,活性炭几乎不产生钴元素,除汞效率较低。在任何情况下,椰壳活性炭都可以用来吸附去除元素汞,而不需要通过对钴进行化学改性,从而在燃煤烟气中去除汞。