通透结构泡沫硒化铜原位构筑及烟气脱汞研究

燃煤烟气汞的大量排放对公众健康和生态系统造成了严重威胁,开发新型高效脱汞技术和材料对汞污染防治具有重要意义。本文采用原位硒化方法制备了泡沫硒化铜(Cu-hs),与采用水热法制备的泡沫硒化铜(Cu-hd-1和Cu-hd-12)相比,Cu-hs具有更优的单质汞(Hg⁰)吸附性能。Cu-hs具有良好的抗H₂O和SO₂干扰能力,O₂对Cu-hs吸附Hg⁰有一定的促进作用,而HCl的存在对Hg⁰吸附没有明显影响。Cu-hs表面的汞饱和吸附量为3743 g/m³(约为15 mg/g),显著高于目前文献中报道的活性炭的饱和吸附量,具有很好的燃煤烟气脱汞应用潜力。     

脉冲介质阻挡放电条件下NO/O2/N2/Hg0体系反应动力学模拟

利用低温等离子体净化烟气中NO2和Hg是一种极具前景的技术,本文对脉冲介质阻挡放电条件下的NO/O2/N2/Hg0体系建立了反应动力学模型,对高能电子参与N2、O2和H2O电离解速率常数采用碰撞反应截面方法求取,模拟预测了活性自由基元(O、OH)、和Hg0等组分在反应器内随时间的变化规律.模拟结果表明:脉冲介质阻挡放电可以有效地脱除烟气中的NO,并促进单质汞的氧化;脉冲电源特性对脱除效率有明显的影响,电源纳秒级脉冲峰宽时间越长,电源脉冲放电频率越高, NO净化及单质汞的氧化效率越好.     

液溴改性非碳基吸附剂对单质汞吸附的实验研究

为了获得性能高效的非碳基吸附剂脱除燃煤烟气中排放的Hg,采用液溴浸渍的方法,对吸附剂进行了改性。通过固定床和沉降炉吸附实验,发现高岭土、沸石和石灰石改性后对单质汞的吸附能力有较大提高。改性后的吸附能力提高的原因在于化学吸附的增强。     

H_2O和SO_2对汞在MnO_2表面吸附影响的机理研究

MnO_2是一种备受关注的低温SCR脱硝催化剂的活性组分材料,其不仅对NO_x具有强催化还原作用,而且能够把烟气中的单质汞(Hg~0)催化氧化为易脱除的氧化态汞。本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了H_2O和SO_2在MnO_2表面的吸附机理,并分析其对Hg~0吸附的影响机制.结果表明,H_2O主要吸附在MnO_2(110)表面的Mn_5 top位,而Hg~0主要吸附在O_(br)bridge上,因此H_2O与Hg~0在MnO_2表面不会发生竞争吸附;SO_2能稳定的吸附在MnO_2(110)表面O_(br)bridge或者hollow位上,且SO_2的吸附能小于Hg~0的吸附能,故SO_2会与Hg~0竞争吸附,从而对Hg~0在MnO_2上的吸附产生不利影响。     

煅烧石油焦脱除烟气中Hg0密度泛函理论研究

石油焦作为碳基吸附剂脱除燃煤烟气中Hg~0的研究近年来得到发展,本文建立了表征煅烧石油焦表面的四碳环并噻吩饱和簇模型,运用量子化学密度泛函理论B3LYP-D3方法,基于6-31g(d)/lanl2dz混合基组水平,从微观层面研究了煅烧石油焦吸附Hg~0的机理,同时计算了Hg在煅烧石油焦上的吸附能及Mayer键级,并分析了石油焦中噻吩硫在脱汞中的作用。研究结果表明,Hg~0在煅烧石油焦上的吸附以物理吸附为主,噻吩硫对Hg~0的吸附有促进作用。量子化学理论计算是研究煅烧石油焦吸附剂脱除Hg~0机理的一种有效方法。     

HG-AFS同时测定扬州毛绒玩具中的可迁移元素汞和硒

采用了氢化物发生-原子荧光光谱法对扬州毛绒玩具中的汞(Hg)和硒(Se)进行同时测定。在0—10μg/L范围内汞和硒的浓度与荧光强度呈线性关系,相关系数分别为0.9999和0.9998,加标回收率分别达到88%—95%和92%—109%,汞、硒测定结果的RSD分别不大于3.83%和3.70%。     

煤气气氛对汞在CeO_2(111)面吸附影响机理研究

CeO_2作为具有强大储氧能力的金属氧化物,在煤气条件下展现出极强的脱汞能力。然而对于不同煤气气分下Hg~0脱除的影响机制尚不明确。本文基于密度泛函理论的第一性原理,从竞争活性位的角度出发探究煤气气氛对Hg在CeO_2(111)面吸附的影响机制。结果表明,H2不会影响Hg在CeO_2(111)面的吸附;CO能够与部分活性S反应生成COS,消耗一部分活性S,抑制Hg在CeO_2(111)面的吸附;H_2O与Hg和H2S竞争吸附Ce Top位并且H_2O解离形成的H会抑制H_2S和HS的解离,减少活性S产生,抑制Hg的吸附。     

我国某地方地表水质的研究

研究了Hg、As、Se、Cu、Pb和大肠菌群等方面含量.分析了地表水现状、特征及其原因。研究结果表明:地表水质各指标的实测数值有些不符合国家地表水标准,污水水质在一定范围内波动:Hg(0—O.012μg·L^-1)、As(0.7—39μg·L^-1)、Se(0.04—0.7μg·L^-1)、Cu(0—0.003mg·L^-1)、Pb(0—0.016mg·L^-1)、粪大肠菌群(0—52000N·L^-1)。地表水污染可能是由工业废水和生活废水的排放情况造成的。研究表明,Hg、As、Se、Cu、Pb基本符合要求,部分大肠菌群超标。     

中温脱硫过程同时脱除痕量硒元素的试验研究

硒是燃煤过程排放的有毒痕量元素之一,硒在烟气中的存在形式为SeO2。在700℃左右中温范围,氧化钙(CaO)能够通过化学吸附作用脱除SeO2。本研究目的是探索在中温范围CaO脱除SO2过程中同时脱除痕量SeO2的规律。研究方法是利用热重分析仪(TGA)进行吸附反应试验,通过CaO样品重量变化确定反应速率。CaO吸附SeO2的效果在300-700℃没有明显的差别,超过740℃吸附效果明显降低,确定出CaO同时脱硫脱硒的最佳温度范围为700-740℃。脱硫形成的产物层作为单独的因素不会影响CaO吸附SeO2的效果,并且脱硫产物层的存在能抑制被吸附的硒发生解析。     

磁性可再生天然铁矿石吸附剂对汞的脱除研究

选取磁性天然铁矿石作为燃煤烟气中的汞吸附剂,采用XRD、BET、XRF和VSM表征方法对天然铁矿石的物理化学特性进行表征,在模拟烟气下采用固定床反应器研究铁矿石的脱汞性能、吸附反应机理和循环再生性能。结果表明:在低温时天然铁矿石吸附剂具有90%以上的脱汞效率,100℃时脱汞效率最佳,达到96.67%.汞在铁矿石表面的吸附方式主要是化学吸附,生成的汞形态主要是HgCl_2和HgO。10次吸附-循环再生中脱汞效率均在80%以上。