Ag-PANI/BiOI光催化剂湿法脱除气态单质汞性能研究

作者：刘艳雯; 张倩倩; 张安超; 李成伟; 代冰洁; 梅艳阳; 张森; 苏胜; 向军

来源：中国环境科学, 2021, 1-9.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20210929.010

• 聚苯胺
• 碘氧化铋
• 光催化剂
• 湿法
• 单质汞脱除

采用原位光还原和简易化学吸附法制备出新型的三元Ag负载PANI/BiOI系列光催化剂，在模拟烟气条件下考察了光催化剂的脱汞性能，研究了Ag负载量、反应温度和烟气成分等对脱汞活性的影响，采用N_(2)吸附-脱附、XRD、TEM、XPS、DRS等技术对光催化剂的物理化学属性进行表征.结果表明:添加PANI后，光催化剂的Hg~(0)去除性能大幅提升.负载4wt%的Ag后，Ag(4%)PANI/BiOI具有约98%的脱汞性能.无机阴离子NO_(3)~(-)、Cl~(-)和SO_(4)~(2-)对光催化剂脱汞性能的抑制作用较小，但CO_(3)~(2-)对光催化剂的活性抑制作用较大，脱汞效率明显下降至82%.与PANI/BiOI相比，Ag(4%)PANI/BiOI的比表面积和总孔容增大，表明Ag纳米颗粒高度分散在PANI/BiOI的表面.Ag-PANI/BiOI显示出较强的光吸收能力.Ag纳米颗粒的添加能显著增强PANI/BiOI表面e~(-)-h~(+)对的有效分离.光催化剂高效脱汞的原因在于PANI、BiOI之间良好的带隙匹配和Ag纳米颗粒的表面等离子体共振(SPR)效应.

• 单位
  河南理工大学; 煤燃烧国家重点实验室; 华中科技大学