MgO-Al2O3复合氧化物负载MnOx吸附剂的Hg脱除性能
桂本1
许杰2
胡玉清1
陈牧1
刘瑜1
周子健2
刘小伟2
1.中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司,湖北武汉 4300602.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉 430074
摘要:天然矿物MgO被认为是负载MnOx脱除燃煤烟气中Hg0的优良载体,然而其比表面积限制了 Mn物种的利用效率,对Mn物种的用量需求较高.为提高载体在脱除烟气中Hg0反应过程中对Mn活性物种的利用率,采用Al2O3部分替换MgO,制备了 MgO-Al2O3复合氧化物负载的MnOx吸附剂.利用Al2O3较大的比表面积以及表面较高的化学吸附氧(Oad)占比,提升了 Mn对Hg0的吸附与氧化能力,获得了 Hg0脱除效率更高的吸附剂.结果表明,仅负载5%的Mn物种时,在MgO载体中添加30%的Al2O3可使吸附剂在150℃、N2+10%O2气氛中提升Hg0脱除效率27.7%.通过H2-TPR及XPS揭示吸附剂对Hg0的脱除机理,H2-TPR表明添加Al2O3会与MgO发生交互反应形成更稳定的载体物种,XPS表明吸附剂表面Mn4+物种占比对Hg0脱除活性有重要影响,添加30%的Al2O3时吸附剂表面Mn4+物种占比最高,因此Hg0脱除活性最高.针对MgO载体上Mn活性组分受限的缺点,采用添加Al2O3的方法提升了载体对于活性物种的利用率,对天然矿物载体在Hg0脱除领域的应用具有借鉴意义.
关键词:燃煤烟气单质汞MgO-Al2O3复合载体MnOx吸附剂
分类号:TQ534(煤化学及煤的加工利用)X511(大气污染及其防治)
资助基金:国家自然科学基金(51906078)国家自然科学基金(51922045)
论文发表日期:2022-08-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 93-101 )
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洁净煤技术

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CSTPCD北大核心
ISSN:1006-6772
年,卷(期):2022,28(8)
所属栏目:“燃煤低碳利用与重金属污染控制”专题