本發(fā)明涉及煙氣脫汞技術領域,具體涉及一種載硫椰殼活性炭煙氣脫汞吸附劑及制備方法。
背景技術:
汞及其化合物作為燃煤電站繼粉塵、sox、nox之后的第四大污染物受到越來越多的關注。活性炭煙氣噴射被認為是目前最具前景的實用煙氣脫汞技術,已在城市固廢焚燒裝置上得到應用。
燃煤煙氣中汞含量低,成分復雜,除氮氣外,還包含so2、no、hcl等組分,且隨煤種、燃燒方式、運行負荷等條件的改變而變化。這些組分之間的相互作用以及與汞之間的化學反應對活性炭脫汞效率有較大影響。因此,針對煙氣組分對活性炭汞吸附特性的影響進行系統(tǒng)研究,不僅可以在實驗室條件下評估活性炭的實際脫汞能力,而且能為進一步增強活性炭汞吸附脫除作用、發(fā)展煙氣活性炭噴射脫汞技術、開發(fā)具備多污染物聯(lián)合脫除功能的吸附劑提供實驗基礎。
硫元素對汞的脫除有很大的促進作用,以此為基礎對活性炭進行載硫改性的研究也較多。由于燃煤煙氣中汞含量低,目前運用以往的脫汞方法成本較高且效果也不穩(wěn)定。隨著國家環(huán)保要求的逐步提高,目前燒結過程排放的煙氣濃度將不能達到未來國家環(huán)保排放標準,因此有必要進一步研究低濃度汞煙氣處理方法。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是提供一種載硫椰殼活性炭煙氣脫汞吸附劑及制備方法,以克服現(xiàn)有技術的不足。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種載硫椰殼活性炭煙氣脫汞吸附劑,其特征在于,采用微波加熱技術,以硫化鈉化學活化法制備的椰殼活性炭為基體,利用元素硫對椰殼活性炭改性制成載硫椰殼活性炭。
所述的一種載硫椰殼活性炭煙氣脫汞吸附劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)將椰殼烘干破碎成長度為4-8mm顆粒,按一定比例加入質量分數(shù)為2%的硫化鈉水溶液浸漬改性,過濾并烘干;
(2)將上述物料放進微波裝置中,經(jīng)微波加熱10-15min后取出,得椰殼活性炭;
(3)將步驟(2)制得的椰殼活性炭破碎并篩分,過400-500目篩,與硫磺按一定質量比混合均勻后放入管式爐,在氮氣保護下,微波加熱至預定溫度,并保溫活化一定時間,冷卻后取出,出料。
所述步驟(1)中浸漬改性的方法:按照固液比1∶5加入硫化鈉水溶液,攪拌混勻,然后置于磁力攪拌器上攪拌12h,過濾,于55-60℃下烘干。
所述步驟(2)中微波加熱功率為700-800w。
所述步驟(3)中椰殼活性炭與硫磺按照質量比1∶2混勻后,微波加熱至495-500℃,保溫活化1-2小時。
本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明以廢棄的椰殼為原料,采用微波加熱這種全新的熱能技術使其可使物料內部偶極分子高頻運動,同時對物料的內部、外部進行加熱炭化制得椰殼活性炭,和傳統(tǒng)加熱方法相比,本發(fā)明的是一種速度快、能耗低、效率高的活性炭制備方法,再將制得的活性炭與硫磺進行微波活化改性,一方面可將單質硫負載在活性表面,另一方面經(jīng)微波加熱后,表面變粗糙,呈凹凸狀,孔成為狹縫,并向里延伸,非常有利于吸附煙氣,利用本發(fā)明制得的脫汞吸附劑孔隙率高、吸附性強,不僅對煙氣中的汞有較強的脫除作用,還可以對煙氣中的pb、鎘等重金屬有較好的脫除吸附作用。
具體實施方式
一種載硫椰殼活性炭煙氣脫汞吸附劑,其特征在于,采用微波加熱技術,以硫化鈉化學活化法制備的椰殼活性炭為基體,利用元素硫對椰殼活性炭改性制成載硫椰殼活性炭。
所述的一種載硫椰殼活性炭煙氣脫汞吸附劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)將椰殼烘干破碎成長度為4-8mm顆粒,按一定比例加入質量分數(shù)為2%的硫化鈉水溶液浸漬改性,過濾并烘干;
(2)將上述物料放進微波裝置中,經(jīng)微波加熱10-15min后取出,得椰殼活性炭;
(3)將步驟(2)制得的椰殼活性炭破碎并篩分,過400-500目篩,與硫磺按一定質量比混合均勻后放入管式爐,在氮氣保護下,微波加熱至預定溫度,并保溫活化一定時間,冷卻后取出,出料。
所述步驟(1)中浸漬改性的方法:按照固液比1∶5加入硫化鈉水溶液,攪拌混勻,然后置于磁力攪拌器上攪拌12h,過濾,于55-60℃下烘干。
所述步驟(2)中微波加熱功率為700-800w。
所述步驟(3)中椰殼活性炭與硫磺按照質量比1∶2混勻后,微波加熱至495-500℃,保溫活化1-2小時。