吸附法脫除煙氣中的二氧化硫研究.pdf

1、煤、石油等化石燃料在為世界經(jīng)濟發(fā)展提供能源保障的同時，也帶來了各種環(huán)境問題。其中火電廠燃煤產(chǎn)生的SO2已成為全球環(huán)境污染的主要來源之一。空氣中大量存在的SO2氣體不僅損害人類健康，而且當(dāng)遇水形成酸雨后，對森林、土壤、湖泊等生態(tài)系統(tǒng)均造成了巨大危害，因此必須加強對SO2污染的控制。吸附法由于投資小，能耗低，設(shè)備簡單，不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點成為一種最有發(fā)展前景的煙氣脫硫方法。
　　 本文首先研究了活性炭、硅膠、沸石分子篩等不同類型吸附

2、劑對SO2的脫除性能。采用水蒸氣和CO2活化法制備了六種不同孔結(jié)構(gòu)的活性炭，分別對其進行了脫硫性能研究，結(jié)果表明，較小的孔徑有利于活性炭對SO2氣體的脫除。研究A型、B型、C型三種硅膠對SO2的脫除性能，發(fā)現(xiàn)硅膠孔徑大小決定SO2的脫除容量，A型硅膠由于孔徑較小，SO2的脫除容量較大。通過對4A、ZSM-5(38)、13X三種不同沸石分子篩的脫硫性能研究，發(fā)現(xiàn)13X由于孔徑規(guī)則均一，孔徑大小適中，對SO2氣體表現(xiàn)出強吸附性能，SO2脫除

3、容量遠大于其它兩種分子篩，且同時大于活性炭、硅膠的脫硫容量。
　　 隨后考察了溫度、壓力、二氧化碳、水蒸氣等不同因素對活性炭、硅膠、沸石分子篩三種吸附劑脫硫性能的影響。結(jié)果顯示，溫度的升高不利于吸附劑脫除SO2；增大壓力對吸附劑脫除SO2具有積極作用；煙氣中CO2的存在不影響吸附劑對SO2的脫除；水蒸氣對吸附劑脫除SO2產(chǎn)生不利影響。
　　 為了提高吸附劑對SO2的脫除性能，本文對吸附劑的內(nèi)部孔道進行了修飾改性，利用活性

4、物質(zhì)修飾介孔材料表面來增加對SO2的脫除。將高沸點、弱堿性三乙醇胺(TEA)負載到介孔材料硅膠、SBA-15孔中，通過測試SO2在不同條件下的穿透曲線，考察了修飾后的吸附劑對SO2的脫除性能。結(jié)果表明，由于TEA修飾后的硅膠、SBA-15吸附劑增強了對SO2氣體的化學(xué)吸附作用，因此顯著增加了對SO2的脫除容量。
　　 本文最后采用強氧化劑H2O2修飾硅膠、SBA-15孔道，利用SO2與H2O2分子在納米孔道內(nèi)發(fā)生的特征反應(yīng)進一步