掺硫介孔炭的制备及其汞脱除特性

作     者：狄冠丞 周强 陶信 尚瑜 宋涛 卢平 徐贵玲 DI Guancheng;ZHOU Qiang;TAO Xin;SHANG Yu;SONG Tao;LU Ping;XU Guiling

作者机构：南京师范大学能源与机械工程学院江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室江苏南京210023 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2022年第41卷第5期

页      面：2761-2769页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家自然科学基金(51906115) 江苏省自然科学基金(BK20190709) 中国博士后科学基金(2017M621780) 

主　　题：煤燃烧 烟道气 介孔炭 脱汞 二氧化硫 

摘      要：采用模板法,以MCM-41为模板剂,2-噻吩乙醇和百里香酚蓝为前体,制备了掺硫介孔炭吸附剂,在固定床汞吸附实验装置上研究了其脱汞性能,考察了前体质量比、煅烧温度、烟气温度与烟气组分(O_(2)、SO_(2))等因素对其脱汞性能的影响,并对吸附剂的物化特性进行了表征,分析了其脱汞特性。结果表明:在前体(2-噻吩乙醇∶百里香酚蓝)质量比为6∶1、煅烧温度为900℃时制备获得的掺硫介孔炭MCM-900-1∶6的脱汞效率最高,其比表面积达932m^(2)/g,C质量分数为81.12%,S质量分数为10.24%;MCM-900-1∶6脱汞温度区间较广,在50~150℃下脱汞效率高达90%;MCM-900-1∶6有着良好的抗SO_(2)干扰能力,O_(2)对其脱汞有一定的促进作用;随着煅烧温度上升,掺硫介孔炭的分层现象消失且变得更加规整;FTIR表明900℃煅烧后,掺硫介孔炭的C=S取代O―H成为数量最多的官能团;XPS分析表明,掺硫介孔炭表面主要为噻吩硫与单质硫,它们对脱汞起主要作用。