改性活性炭的烟气脱硫脱硝性能研究.pdf

第38卷第10期化学工程Vo.l38No.10

2010年10月CHEMICALENGINEERING(CHINA)Oct.2010

改性活性炭的烟气脱硫脱硝性能研究

石清爱,于才渊
(大连理工大学化工学院,辽宁大连116012)

摘要:采用浸渍法改性活性炭,低温吸附模拟烧结机烟气中的SO2和NO,研究了质量分数3%的HNO3改性活性炭

表面官能团的变化及其吸附烟气中SO2和NO的性能。Boehm滴定结果表明:浸渍时间6h,干燥温度130,干燥
时间2h得到的活性炭碱性基团增加最多,与傅里叶变换红外光谱分析结果相符。改性后的最佳活性炭,前60s的
脱硫率维持在90%以上,脱硝率在前20s也达90%以上,再生后改性活性炭脱硫脱硝能力基本不变。
关键词:活性炭;改性;脱硫;脱硝
中图分类号:X701.03文献标识码:A文章编号:10059954(2010)10010604

Studyonmodifiedactivatedcarbonforfluegas
desulphurizationanddenitrification
SHIQinga,iYUCaiyuan
(SchoolofChemicalEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian116012,LiaoningProvince,China)
Abstract:Impregnatedactivatedcarbonsorben,tthevariationofitsfunctionalgroupsandthecatalyticoxidation

reactionforSO2andNOinsimulatedfluegaswereresearchedinlaboratory.Activatedcarbonwasimpregnatedwith

massfraction3%HNO3indifferentconditions.Undertheoptimumconditionsofimpregnatingtime6h,drying
temperature130,anddryingtime2h,theactivatedcarbonhasthebiggestincreaseofbasicgroups,which
agreeswiththeresultsofFTIR.Aftermodification,theefficiencyofdesulfurizationanddenitrificationofthe
activatedcarbonstaysabove90%inthefirst60sand20s,respectively.Andthecapacityofdesulfurizationand
denitrificationofmodifiedactivatedcarbonnearlyremainsthesameafterregeneration.
Keywords:activatedcarbon;modified;desulfurization;denitrification

近年来,钢厂烧结机的烟气脱硫脱硝任务十分活性炭的化学吸附特性[3]。本文采用浸渍法[4]对活
艰巨。我国目前的脱硫技术主要是通过化学法吸收性炭进行表面改性处理,并研究改性前后的活性炭脱

烟气中的SO2,由于烟气排放量大,相应的吸收剂消硫脱硝性能以及再生后吸附性能的变化。同时利用
耗也非常高,工艺过程存在投资大、运行费用高、治Boehm滴定法和傅里叶变换红外光谱仪,对改性前后
污产物利用难和一定程度的二次污染等问题。而活活性炭官能团含量进行定量和定性分析。
性炭材料,用于烟气脱硫则有其独特的优点。作为
吸附剂的活性炭材料来源广泛,工艺过程无二次污1实验部分
染且可回收硫和氮资源,用过的脱硫脱硝剂可再生1.1实验装置及流程
并循环利用。而能够同时脱硫脱硝的活性炭吸附技实验装置如图1所示。实验采用动态配气的方
[5]
术也引起了广泛关注。活性炭经改性处理后,可大法,钢瓶14和12中是实验要求浓度的SO2,NO

幅度提高对SO2,NO等酸性气体杂质的吸附能力,与N2的混合标准气,和纯N2及压缩机提供的微量
是目前研究最多的脱硫脱硝吸附剂之一。空气混合后以(4.0!0.05)L/min的流速先经过混
目前关于活性炭改性的研究主要集中在提高改合气箱8,然后进入吸附床层中,吸附反应在装有改

性活性炭的脱硫脱硝性能上,改性方法主要包括表面性活性炭的石英玻璃管反应器1中进行。SO2和
改性和负载离子改性[12]。表面官能团等性质决定了NO的出口体积分数通过检测仪测定。

作者简