富氧气氛下改性生物质焦脱汞的氧化机理

作者：沈昊天; 王卉^*; 沈畅; 吴建飞

来源：化工进展, 2020, 39(11): 4734-4741.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2020-0790

• 汞
• 富氧燃烧
• 生物质
• 改性
• 吸附
• 氧化

富氧燃烧作为新型燃烧方式可以有效减少CO2排放,提高燃烧效率,与传统燃烧方式相比,烟气组分也产生较大的变化。玉米秸秆焦可以作为吸附剂在燃烧后阶段对汞进行脱除。本文采用1%NH4Cl溶液浸渍的玉米秸秆焦为吸附剂,在富氧气氛下探究NO及O2对汞氧化脱除机理。文中指出玉米秸秆焦经浸渍改性处理后,其表面孔隙结构更加丰富,比表面积以及总孔容积增大。同时,改性后表面官能团的数量大大增加,尤其是含氧的官能团,对汞的吸附起着重要作用。富氧气氛下NO与生物质焦表面的O2和含氧基团反应生成具有氧化作用的NO2,与零价汞反应促进汞的去除。NO和O2共存时对零价汞的氧化有更明显的促进作用。O2含量的增加也会促进生物质焦对汞的吸附,这主要是由于O2的强氧化作用导致,与零价汞发生非均相氧化反应生成HgO。此外,含氧官能团化学键的断裂也为汞的氧化提供了氧自由基团。

• 单位
  南京理工大学