酸-碘改性壳聚糖-膨润土脱除单质汞特性及机理分析

编号：CPJS02362

篇名：酸-碘改性壳聚糖-膨润土脱除单质汞特性及机理分析

作者：张安超； 向军； 路好； 孙路石； 郑雯雯；

关键词：壳聚糖； 膨润土； 碘； 吸附剂； 单质汞；

机构： 河南理工大学机械与动力工程学院； 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室；

摘要： 为探明烟气中酸性气体(SO2,NO,HCl)和H2O对酸-碘改性壳聚糖-膨润土吸附剂脱除单质汞(Hg0)的影响和脱除机理,在小型固定床试验台架上开展了Hg0脱除的实验研究.结果表明:由于SO2与Hg0在吸附剂表面活性位上存在竞争吸附,SO2抑制吸附剂对Hg0的脱除.H2O和较高浓度(1000μg/m3)的NO对脱汞具有明显地促进作用.由于低温下HCl与Hg0较高的反应能垒,HCl对脱汞没有影响.与单一烟气成分影响相比,在SO2、NO、HCl和H2O的联合作用下,吸附剂的长时间脱汞性能得到大幅提高.机理分析表明壳聚糖首先被酸中的H+质子化,之后再吸附酸与KI反应生成的I2,进而有效地吸附Hg0.量子化学计算表明壳聚糖在酸性条件下对I2具有良好的吸附特性,改性壳聚糖吸附剂对Hg0具有较好的吸附能力,其吸附能约为127kJ/mol.