CN103272567A - 用于脱除烟气中汞的吸附剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种吸附剂及其制备方法,特别涉及一种用于脱除烟气中汞的吸附剂及其制备方法。一种用于脱除烟气中汞的吸附剂,按重量份数计由以下组分组成:8-15份的碘,3-5份的铜,2-3份的钾,30-50份的壳聚糖,5-10份累托土。本发明的吸附剂具有很好的吸附性能,汞的脱除率达到98.4%。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸附剂及其制备方法,特别涉及一种用于脱除烟气中汞的吸附剂及其制备方法。
背景技术
电力工业污染物的排放已使环境日趋恶化。温室效应、酸雨、重金属等问题正严重危害着人类的健康生活。重金属汞的污染尤为严重,它可通过呼吸道,皮肤和消化道等多种途径侵入人体,造成神经性中毒和组织病变。单质汞熔点低、易挥发且难溶于水、在大气中的停留时间颇长,是当今汞脱除的一大难题。随着我国工业的发展,工农业对火电的依赖将持续较长时间,因此而导致的汞污染越来越重,汞排放控制刻不容缓。
烟气汞排放的控制方法有多种,如利用活性炭、钙基类物质、沸石等吸附剂脱汞;利用现有污染物控制装置如电除尘器(ESP)、脱硫装置(FGD)等方法脱汞。但目前燃煤电站还没有一项成熟且可应用的脱汞技术,最接近应用的是烟气中喷入活性炭颗粒脱汞,但成本昂贵且在SO2浓度大于1600ppm时,脱汞效率大大降低。
长期以来,为了降低了烟气脱汞处理成本,减少了环境污染,所属领域技术人员对燃煤烟气汞的排放控制进行了不懈的努力。例如CN1559668公开的“烟气脱汞吸附材料的电化学再生方法”,它是采用活性碳等具有大比表面积的吸附材料为基质,并在基质表面渗入硫、碘、氯等元素改性,以提高材料对汞的吸附特异性和吸附能力,脱汞之后的吸附材料再经氧化还原剂和络合剂处理,使吸附材料中的汞形成络合离子,然后在电场力的作用下,使汞络合离子向阳极或阴极移动,氧化的汞在阴极还原为元素汞,吸附材料可再次作为基质使用。再如CN101121515公开的“一种脱汞专用活性炭的制造方法”,其采用无烟煤70~80%、烟煤15~25%和2%~5%的MgO和/或3%~10%的MgSO4,混合制粉,然后,用制好的混合粉料,按重量百分比,以粉料60~65%,沥青5~10%,煤焦油25~30%与水3~5%充分混合均匀,再经压机压成条状,然后经晾晒、炭化、活化、破碎/筛分后,取筛上成品,再用90%以上浓硫酸浸泡8~10小时,硫酸洗涤回收后,用碱调节pH至4~8,最后烘干后筛分即成。但是,类似这些技术具有造作复杂,成本较高的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提出一种成本低、效率高、无二次污染的脱汞吸附剂及其制备方法。技术方案如下:
一种用于脱除烟气中汞的吸附剂,按重量份数计由以下组分组成:8-15份的碘,3-5份的铜,2-3份的钾,30-50份的壳聚糖,5-10份累托土。
一种用于脱除烟气中汞的吸附剂的制备方法,包括以下步骤:
取3-5%的醋酸溶液溶解壳聚糖,待壳聚糖充分溶解后加入累托土使其充分浸润,随后在50-80℃下混合搅拌均匀形成糊状物,经80-120℃干燥12-16h,研磨并经筛分得到壳聚糖-累托土复合物;
分别配制碘化铜的氨水溶液和碘化钾溶液,采用浸渍法在壳聚糖-累托土复合物上分别负载碘化铜和碘化钾,浸渍后经80-120℃干燥12-16h,研磨筛分后得到用于脱除烟气中汞的吸附剂。
所述混合搅拌的温度为70℃。
采用本发明制备方法制得的吸附剂具有很好的吸附性能,汞的脱除率达到98.4%。
具体实施方式
为了更好的理解和实施,下面结合实施例详细说明本发明。
实施例1
取3%的醋酸溶液溶解30份壳聚糖,待壳聚糖充分溶解后加入5份累托土使其充分浸润,随后在50℃下混合搅拌均匀形成糊状物,经80℃干燥12h,研磨并经筛分得到壳聚糖-累托土复合物;取3份碘化铜的氨水溶液和2份碘化钾溶液,采用浸渍法在壳聚糖-累托土复合物上分别负载碘化铜和碘化钾,浸渍后经80℃干燥12h,研磨筛分后得到用于脱除烟气中汞的吸附剂;吸附剂用于吸附烟气中汞,汞的脱除率达到98.2%。
实施例2
取3%的醋酸溶液溶解40份壳聚糖,待壳聚糖充分溶解后加入7份累托土使其充分浸润,随后在60℃下混合搅拌均匀形成糊状物,经90℃干燥14h,研磨并经筛分得到壳聚糖-累托土复合物;取3份碘化铜的氨水溶液和3份碘化钾溶液,采用浸渍法在壳聚糖-累托土复合物上分别负载碘化铜和碘化钾,浸渍后经90℃干燥14h,研磨筛分后得到用于脱除烟气中汞的吸附剂;吸附剂用于吸附烟气中汞,汞的脱除率达到98.3%。
实施例3
取4%的醋酸溶液溶解40份壳聚糖,待壳聚糖充分溶解后加入9份累托土使其充分浸润,随后在70℃下混合搅拌均匀形成糊状物,经100℃干燥15h,研磨并经筛分得到壳聚糖-累托土复合物;取4份碘化铜的氨水溶液和3份碘化钾溶液,采用浸渍法在壳聚糖-累托土复合物上分别负载碘化铜和碘化钾,浸渍后经100℃干燥15h,研磨筛分后得到用于脱除烟气中汞的吸附剂;吸附剂用于吸附烟气中汞,汞的脱除率达到98.4%。
实施例4
取5%的醋酸溶液溶解50份壳聚糖,待壳聚糖充分溶解后加入10份累托土使其充分浸润,随后在80℃下混合搅拌均匀形成糊状物,经120℃干燥16h,研磨并经筛分得到壳聚糖-累托土复合物;取5份碘化铜的氨水溶液和2份碘化钾溶液,采用浸渍法在壳聚糖-累托土复合物上分别负载碘化铜和碘化钾,浸渍后经120℃干燥16h,研磨筛分后得到用于脱除烟气中汞的吸附剂;吸附剂用于吸附烟气中汞,汞的脱除率达到98.0%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种用于脱除烟气中汞的吸附剂,其特征在于,所述吸附剂按重量份数计由以下组分组成:8-15份的碘,3-5份的铜,2-3份的钾,30-50份的壳聚糖,5-10份累托土。
2.一种用于脱除烟气中汞的吸附剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
取3-5%的醋酸溶液溶解壳聚糖,待壳聚糖充分溶解后加入累托土使其充分浸润,随后在50-80℃下混合搅拌均匀形成糊状物,经80-120℃干燥12-16h,研磨并经筛分得到壳聚糖-累托土复合物;
分别配制碘化铜的氨水溶液和碘化钾溶液,采用浸渍法在壳聚糖-累托土复合物上分别负载碘化铜和碘化钾,浸渍后经80-120℃干燥12-16h,研磨筛分后得到用于脱除烟气中汞的吸附剂。
3.根据权利要求2所述的一种用于脱除烟气中汞的吸附剂的制备方法,其特征在于,所述混合搅拌的温度为70℃。
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