CN105727742A - 基于可见光的烟气脱汞方法及其环喷式脱汞装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于可见光的烟气脱汞方法及其环喷式脱汞装置,本发明是含有复合型催化剂Ag/AgBr1?<i>x</i>I<i>x</i>?BiOBr1?<i>x</i>I<i>x</i>(<i>x</i>=0.6~1)的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基.OH、超氧负离子自由基.O2 ?和空穴h+,它们均具有强氧化性,能够将烟气中的Hg0氧化成Hg2+,从而将Hg0以Hg2+的形式脱除,达到烟气脱汞的目的。本发明的脱汞装置为环喷式脱汞装置,含汞烟气从反应器下部进入,自下而上流动,反应器中部的中央石英玻璃管内设置可见光源,环喷管以中央石英玻璃管为中心环形布置,反应液由环喷管向中央石英玻璃管喷射,即,反应液由外向内喷射,脱汞后的烟气从反应器顶端设置的排气口排出。

Description

基于可见光的烟气脱汞方法及其环喷式脱汞装置
[0001 ]
技术领域: 本发明属于环境污染防治技术领域,具体涉及一种基于可见光的烟气脱汞方法及其环 喷式脱汞装置。
[0002]
背景技术: 2012年1月1日实施的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)首次明确规定了 汞的排放要求,即,自2015年1月1日起,汞及其化合物排放量限制为0.03 mg/m3。随后我国 发布的《重点区域大气污染防治"十二五"规划》也提出将开展大气汞排放污染防治工作,深 入发展大气汞排放监测和控制试点,积极推进汞排放协同控制,编制燃煤、有色金属、水泥 等重点行业大气汞排放清单,研究制定控制对策。可以看出,随着经济和社会的发展,我国 开始重视燃煤汞污染的控制,加强燃煤电站烟气汞排放的控制势在必行。
[0003] 燃煤烟气中汞的存在形式主要有三种:单质汞(HgQ)、二价汞(Hg2+)和颗粒态汞 (时)。取°易挥发且不溶于水,与Hg 2+和Hgp相比,Hg°很难从烟气中去除。Hg°的有效脱除是当 今大气汞污染治理领域的难题。
[0004] 实际应用中,燃煤烟气或燃烧废气中汞的脱除装置主要有固定床吸附脱汞装置、 喷射技术脱汞装置、常规污染物脱除设备等。固定床吸附脱汞装置需要安装特殊的吸附床, 存在烟气流动阻力大的缺点;喷射技术脱汞装置的使用会增加飞灰的商业价值;常规污染 物脱除设备对Hg* 3的脱除效果很不明显。一般地,固定床吸附脱汞装置和喷射技术脱汞装置 的脱汞效果均较低,采用改性吸附剂虽然可以提高脱汞效率,但其运行成本会大幅增加。
[0005]
发明内容: 综上所述,为了克服现有技术问题的不足,本发明提供了一种基于可见光的烟气脱汞方法 及其环喷式脱汞装置,它是利用复合型催化剂Ag/AgBii _XI X (X =0、6~1) 的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基+ 0H、超氧负离子自由基+CV和空穴h+,它们均具 有强氧化性,能够将烟气中的Hg*3氧化成Hg2+,从而将Hg*3以Hg 2+的形式脱除,达到烟气脱汞的 目的。
[0006] 为解决上述技术问题,本发明的技术方案是这样实现的: 一种基于可见光的烟气脱汞方法,其中:包括如下工艺步骤: 一、催化剂制备 1) 、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟 后加入a mol的KI(a = 0.12~0.2),磁力搅拌20~60分钟,加入0.5a mol的硝酸铋和0.5a mo 1的硝酸银,获得催化剂Ag【yDiOIy (y二溶液,记为A溶液; 2) 、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟后 加入b mol的KBr(b = 0~0• 08),磁力搅拌20~60分钟,加入0.5b mol的硝酸祕和0.5b mol 的硝酸银,获得可见光催化剂A每溶液,记为B溶液; 3) 、磁力搅拌下,将B溶液同A溶液混合,磁力搅拌20~60分钟后静置5~10小时,然后放 置于60~150瓦紫外灯下光照20~40分钟,记为C溶液; 4 )、将步骤3 )中制备的C溶液,用去离子水水洗至中性,放于干燥箱中60~80 °C温度下 干燥24~30小时,然后,研磨、筛分至100目上,得到复合型催化剂 Ag'AgBi.i-xIx-BiOBri(x=0.6 ~1) 粉末; 二、 反应液制备 将制备的复合型催化剂Ag/AgBq-xIx-BiOBq.xIx (1_=0.6~:M粉末与水按1~ 10:1000的重量比混合制成反应液; 三、烟气脱汞 将制备的反应液加入到可见光照射的脱汞装置中,含有复合型催化剂 Ag/AgBrpxIx-BiOBii-xIx的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基+0H、超氧负离子 自由基+ 〇2_和空穴h+,它们均具有强氧化性,在脱汞装置内,能够将烟气中的Hg°氧化成Hg2+, 将烟气中的以Hg2+的形式脱除,达到烟气脱汞的目的。
[0007] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:步骤一中制备的复合型催化剂为 狗,6;步骤二中的反应液是复合型催化剂Ag.!_'AgBr〇,4切 与水按5:1000的重量比混合制成。
[0008] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:步骤一中制备的复合型催化剂为 Ag/AgBr()、2l〇, 8_BiOBr〇. 2l〇, 8;步骤二中的反应液是复合型催化剂 与水按7:1000 的重量比混合制成。
[0009] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:步骤一中制备的复合型催化剂为 Ag/AgBr(uI〇,9U〇Br〇. ;步骤二中的反应液是复合型催化剂 4隹_八获1〇,11()、9-拙:收认11〇9与水按1〇:1〇〇〇的重量比混合制成。
[0010] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:所述的脱汞装置为环喷式脱汞装置,包 括反应器、中央石英玻璃管、循环栗、进气管、排气口、进液口、排液口、循环管、环喷管及喷 洒头,所述的反应器下部连通进气管,所述的中央石英玻璃管穿装在反应器内,且中央石英 玻璃管与反应器密封紧固连接,中央石英玻璃管内设置可见光源,所述的反应器内设置环 喷管,环喷管以中央石英玻璃管为中心环形布置,所述的环喷管上设置有多个喷洒头,所述 的反应器底端设置循环液出口,循环液出口通过循环管连通环喷管,所述的循环管上设置 循环栗,所述的反应器的底端设置排液口,反应器的顶端设置进液口及排气口。
[0011] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:所述的环喷管以中央石英玻璃管为中 心自上而下螺旋盘绕在反应器内壁上,环喷管上均匀设置有多个喷洒头。
[0012] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:所述的环喷管以中央石英玻璃管为中心 分多层环形设置在反应器内壁上,每层环喷管上设置有至少七个喷洒头,喷洒头以中央石 英玻璃管为中轴环形均匀分布。
[0013] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:所述的反应器的内壁上设置有支撑板, 环喷管放置在支撑板上,支撑板支撑环喷管。
[0014] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:所述的反应器下部设置布气箱,布气箱 连通进气管,进气管上设置单向阀,所述的布气箱的顶板上均匀设置有布气孔。
[0015] 本发明的技术方案还可以是这样实现的:所述的反应器的上部设置有除雾器。
[0016] 本发明的有益效果为: 1、本发明是含有复合型催化剂Ag/AgBiiilx-BiOBii.xIx(x=0.6~1)的反应液 经可见光照射后释放出羟基自由基+0H、超氧负离子自由基+CV和空穴h+,它们均具有强氧化 性,能够将烟气中的Hg°氧化成Hg2+,从而将Hg°以Hg2+的形式脱除,达到烟气脱汞的目的。
[0017] 2、本发明利用光催化原理,卤化银AgX(X=Cl、Br或I)的光催化效果:AgX更容易吸 收光子产生的电子一空穴对,而且,贵金属Ag等纳米粒子具有表面等离子体共振效应,在可 见光范围内具有更强的吸收性。与卤化银AgX相比,卤氧化铋BiOX(X=C1、Br或I)也具有较强 的可见光响应特征,在污染物处理领域被广泛使用。与C1相比,Br和I的卤化银和卤氧化铋 的禁带宽度更小,它们更容易产生电子一空穴对,活性更强。可见光照射后,卤化银和卤氧 化铋会释放出强氧化性的羟基自由基+ 0H、超氧负离子自由基+ 0:T和空穴h+,它们会将Hg13氧 化Hg2+脱除。
[0018] 3、本发明采用的复合型催化剂Ag/AgBii-xIx-BiOBn-xIx (x=0J舌性 较强,使得强氧化性羟基自由基+ 0H的活性更强,且复合型催化剂成本降低,故本发明采用 的烟气脱汞方法的脱汞效果好,脱汞成本低,能够有效的降低烟气净化成本,提高烟气净化 效率。
[0019] 4、本发明的脱汞装置为环喷式脱汞装置,含汞烟气从反应器下部进入,自下而上 流动,反应器中部的中央石英玻璃管内设置可见光源,环喷管以中央石英玻璃管为中心环 形布置,反应液由环喷管向中央石英玻璃管喷射,即,反应液由外向内喷射,经可见光源照 射后释放出羟基自由基+0H、超氧负离子自由基+ CV和空穴h+,然后与自下而上流动的烟气中 的H#发生氧化反应,将Hf氧化成Hg2+,Hg2+易溶于水,在反应器内被反应液吸收,最终排放, 脱汞后的烟气从反应器顶端设置的排气口排出。
[0020] 5、本发明的脱汞装置的反应器的下部设置布气箱,布气箱的顶板上均匀设置有布 气孔,燃煤烟气从进气管进入布气箱,然后通过顶板上的布气孔均匀向上流动,从而增大烟 气在反应器内的流动时间,使烟气在反应器内分布均勾,从而充分的与复合型催化剂发生 光化学反应,保证烟气中的汞被彻底脱除。
[0021 ] 6、本发明的脱汞装置设置循环栗,循环栗使反应液在反应器内循环流动,反应液 被多次循环利用,反应液中的复合型催化剂被充分利用,因此本发明烟气脱汞装置脱汞成 本低。
[0022] 7、本发明的环喷管以中央石英玻璃管为中心自上而下螺旋盘绕设置,或者环喷管 以中央石英玻璃管为中心分多层环形设置在反应器内壁上,不论自上而下螺旋盘绕设置, 还是多层环形设置,都能够使反应液多层喷洒后与待处理烟气能够充分接触、充分反应,使 本发明脱汞效果好。
[0023] 8、本发明的烟气脱汞方法步骤简单、操作容易、容易实施,本发明的烟气脱汞装置 结构简单、使用方便、成本低廉,能够很好的实现燃煤烟气中单质汞的脱除,达到保护环境, 洁净空气的目的。
[0024]
附图说明: 图1为本发明的脱汞装置的一种结构示意图; 图2为本发明图1的A-A剖视不意图; 图3为本发明的脱汞装置的又一种结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0026] 实施例一 如图1、图2所示,一种基于可见光的烟气脱汞用的环喷式脱汞装置,包括反应器1、中央 石英玻璃管2、循环栗3、进气管4、排气口 5、进液口 6、排液口 7、循环管8、环喷管9及喷洒头 10,所述的反应器1下部连通进气管4,反应器1下部设置布气箱14,布气箱14连通进气管4, 进气管4上设置单向阀15,所述的布气箱14的顶板上均匀设置有布气孔16,所述的中央石英 玻璃管2穿装在反应器1内,且中央石英玻璃管2与反应器1密封紧固连接,中央石英玻璃管2 内设置可见光源11,所述的反应器1内设置环喷管9,环喷管9以中央石英玻璃管2为中心环 形布置,环喷管9以中央石英玻璃管2为中心分多层环形设置在反应器1内壁上,每层环喷管 9上设置有至少七个喷洒头10,喷洒头10以中央石英玻璃管2为中轴环形均匀分布,反应器1 的内壁上设置有支撑板13,环喷管9放置在支撑板13上,支撑板13支撑环喷管9,所述的反应 器1底端设置循环液出口 12,循环液出口 12通过循环管8连通环喷管9,所述的循环管8上设 置循环栗3,反应器1的上部设置有除雾器17。所述的反应器1的底端设置排液口 7,反应器1 的顶端设置进液口 6及排气口 5。
[0027]采用复合型催化剂A穿AgB〗〇.4l<X6-Bi〇Bra4l〇.6进行对燃煤烟气进行脱汞处 理的方法如下: 一种基于可见光的烟气脱汞方法,包括如下工艺步骤: 一、 催化剂制备 1) 、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟 后加入0.12 mol的KI,磁力搅拌20~60分钟,加入0.06 mol的硝酸铋和0.06 mol的硝酸银, 获得催化剂溶液,记为A溶液; 2) 、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟后 加入0.08 mol的KBr,磁力搅拌20~60分钟,加入0.04 mol的硝酸铋和0.04 mol的硝酸银, 获得可见光催化剂溶液,记为B溶液; 3) 、磁力搅拌下,将B溶液同A溶液混合,磁力搅拌20~60分钟后静置5~10小时,然后放 置于60~150瓦紫外灯下光照20~40分钟,记为C溶液; 4) 、将步骤3冲制备的C溶液,用去离子水水洗至中性,放于干燥箱中60~80 °C温度下干燥24 ~30小时,然后,研磨、筛分至100目上,得到复合型催化剂Ag.'AgBi、〇 粉末; 二、 反应液制备 将制备的复合型催化剂及皆_'4^131'0.4吣.6-扭〇61〇.41〇、6粉末与水按5 :1〇〇〇的重量比 混合制成反应液; 三、 烟气脱汞 将制备的反应液加入到可见光照射的脱汞装置中,复合型催化剂 Ag.':A.gBr〇.4l〇、6-Bi©Bra4l〇.6的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基+〇H、超氧负 离子自由基+ CV和空穴h+,它们均具有强氧化性,在脱汞装置内,能够将烟气中的Hf氧化成 Hg2+,将烟气中的Hf以Hg2+的形式脱除,达到烟气脱汞的目的。
[0028]反应容器的中央石英玻璃管2内设置功率为11~150瓦的荧光灯、白炽灯或LED 灯类的可见光光源,复合型催化剂Ag/A、gBr〇 4l<.>、6-Bi〇Br〇、4l〇.6粉末与水按5:1000的 重量比混合制成反应液从反应器1顶端设置的进液口6进入反应器1内,燃煤烟气从进气管4 进入反应器1底部设置的布气箱14内,燃煤烟气沿布气孔16向上进入反应器1内,燃煤烟气 自下而上流动,反应液进入反应器1底部后,在循环栗3的作用下,被提升进入环喷管9,在环 喷管9内流动,然后经喷洒头10,由外向内喷洒,燃煤烟气自下而上流动,与喷洒头10喷洒的 反应液接触,在中央石英玻璃管2内的可见光的照射下,反应液中的复合型催化剂 发生光催化反应,复合型催化剂释放出羟基自由基+0H、超 氧负离子自由基+〇「和空穴h+,它们均具有强氧化性,在脱汞装置内,能够将烟气中的V氧 化成Hg2+,Hg 2+易溶于水,因此,Hg2+被反应液吸收,所涉及的具体反应如下: 催化剂+ hv- e + h+ h+ + H2O - +0H + H+ '0H+ Hg°^HgO e~+ 02 ^'〇2~ '〇2'+ Hg°^HgO h+ + Hg°^Hg2+ 在对燃煤烟气脱汞之前,采用英国凯恩KM9106烟气分析仪和德国VM3000在线测汞仪 对燃煤烟气进行分析检测: 烟气的温度为50°C,烟气由N2、02和C〇2组成;其中,N2、02和C〇2为基本烟气成分,0 2和C〇2 的体积含量分别为8 %和12 %,N2为平衡气体。燃煤烟气总流量为10升/分钟,Hg13的质量浓度 分别为50微克/米 3。
[0029] 经本实施例的脱汞装置及反应液脱汞之后,采用英国凯恩KM9106烟气分析仪和 德国VM3000在线测汞仪对燃煤烟气进行分析检测:燃煤烟气中Hg13的质量浓度分别为4微 克/米。
[0030]由上述分析可知,本实施例中,脱汞之前烟气中HgQ含量为50微克/米 3发,脱汞之后 烟气中Hg13含量为4微克/米3,本实施例中烟气中Hg13的脱除效率约为92 %。
[0031] 实施例二 如图3所示,重复实施例一,有以下不同点,所述的环喷管9以中央石英玻璃管2为中心 自上而下螺旋盘绕在反应器1内壁上,环喷管9上均匀设置有多个喷洒头10。反应器1的内壁 上螺旋盘绕设置有支撑板13,环喷管9放置在支撑板13上,支撑板13支撑环喷管9。
[0032]本实施例采用复合型催化剂Ag/AgBi'0.2l〇.rBi〇B%2l〇.S进行对燃煤烟气进 行脱汞处理的方法如下: 一、催化剂制备 1)、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟 后加入0.16 mol的KI,磁力搅拌20~60分钟,加入0.08 mol的硝酸铋和0.08 mol的硝酸银, 获得催化剂Agio 溶液,记为A溶液; 2) 、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟后 加入0.04 mol的KBr,磁力搅拌20~60分钟,加入0.02 mol的硝酸铋和0.02 mol的硝酸银, 获得可见光催化剂Aglku-BiOBrtu溶液,记为B溶液; 3) 、磁力搅拌下,将B溶液同A溶液混合,磁力搅拌20~60分钟后静置5~10小时,然后放 置于60~150瓦紫外灯下光照20~40分钟,记为C溶液; 4) 、将步骤3)中制备的C溶液,用去离子水水洗至中性,放于干燥箱中60~80°C温度下干燥 24~30小时,然后,研磨、筛分至100目上,得到复合型催化剂s 粉末; 二、 反应液制备 将制备的复合型催化剂Ag/AgBr〇. 2l〇.S-BiC)Br0.2沁.S粉末与水按7:1 〇〇〇的重量比 混合制成反应液; 三、 烟气脱汞 将制备的反应液加入到可见光照射的脱汞装置中,复合型催化剂 A§/AgBr〇、2.1〇, 8-BiOBr〇. 21〇、8的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基+〇H、超氧负 离子自由基+〇r和空穴h+,它们均具有强氧化性,在脱汞装置内,能够将烟气中的Hf氧化成 Hg2+,将烟气中的Hg*3以Hg2+的形式脱除,达到烟气脱汞目的。
[0033]重复实施例一,在脱汞装置中对燃煤烟气进行脱汞处理,其结果分析如下: 在对燃煤烟气脱汞之前,采用英国凯恩KM9106烟气分析仪和德国VM3000在线测汞仪 对燃煤烟气进行分析检测: 烟气的温度为45 °C,烟气由N2、02、C〇2、S〇2和N0组成;其中,N2、02和C〇2为基本烟气成分, 〇2和C02的体积含量分别为8 %和12 %,N2为平衡气体。燃煤烟气总流量为10升/分钟,Hg^SCfe 和NO的质量浓度分别为50微克/米 3、100毫克/米3和100毫克/米3。
[0034] 经本实施例的脱汞装置及反应液脱汞之后,采用英国凯恩KM9106烟气分析仪和 德国VM3000在线测汞仪对燃煤烟气进行分析检测: 燃煤烟气中Hg^SO〗和N0的质量浓度分别为5微克/米3、10~30毫克/米 3和85~95毫克/ 米3。
[0035] 由上述分析可知,本实施例中,脱汞之前烟气中HgQ含量为50微克/米3发,脱汞之后 烟气中Hg 13含量为5微克/米3,本实施例中烟气中Hg13的脱除效率约为90%。
[0036] 实施例三 重复实施例一,有以下不同点: 本实施例采用复合型催化剂Ag/AgBituIc^-BiOBro jlo.9进行对燃煤烟气进行脱 汞处理的方法如下: 一、催化剂制备 1)、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟 后加入0.18 mol的KI,磁力搅拌20~60分钟,加入0.09 mol的硝酸铋和0.09 mol的硝酸银, 获得催化剂AgIaP-BlOIns溶液,记为A溶液; 2) 、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟后 加入0.02 mol的KBr,磁力搅拌20~60分钟,加入0.01 mol的硝酸铋和0.01 mol的硝酸银, 获得可见光催化剂AgB』溶液,记为B溶液; 3) 、磁力搅拌下,将B溶液同A溶液混合,磁力搅拌20~60分钟后静置5~10小时,然后放 置于60~150瓦紫外灯下光照20~40分钟,记为C溶液; 4) 、将步骤3)中制备的C溶液,用去离子水水洗至中性,放于干燥箱中60~80°C温度下干燥 24~30小时,然后,研磨、筛分至100目上,得到复合型催化剂Ag/AglkojIc^-BiOBrtaloj 粉末; 二、 反应液制备 将制备的复合型催化剂Ag/AgBr0. ilo.g-BiOBixuIoj粉末与水按1〇: 1〇〇〇的重量 比混合制成反应液; 三、 烟气脱汞 将制备的反应液加入到可见光照射的脱汞装置中,复合型催化剂 Ag/AgBr〇. 11〇、9 、11〇. 9的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基+ 〇H、超氧负 离子自由基+ CV和空穴h+,它们均具有强氧化性,在脱汞装置内,能够将烟气中的Hf氧化成 Hg2+,将烟气中的Hf以Hg2+的形式脱除,达到烟气脱汞目的。
[0037]重复实施例一,在脱汞装置中对燃煤烟气进行脱汞处理,其结果分析如下: 在对燃煤烟气脱汞之前,采用英国凯恩KM9106烟气分析仪和德国VM3000在线测汞仪 对燃煤烟气进行分析检测: 烟气的温度为60 °C,烟气由N2、02、C02、S02和N0组成;其中,N 2、02和C02为基本烟气成分, 02和C02的体积含量分别为8 %和12 %,N2为平衡气体。燃煤烟气总流量为5-30升/分钟,Hg13、 S02和NO的质量浓度分别为50微克/米 3、400毫克/米3和200毫克/米3。
[0038]经本实施例的脱汞装置及反应液脱汞之后,采用英国凯恩KM9106烟气分析仪和 德国VM3000在线测汞仪对燃煤烟气进行分析检测: 燃煤烟气中HgQ、S02和N0的质量浓度分别为10微克/米 3、20~60毫克/米3和100~150毫 克/米3。
[0039]由上述分析可知,本实施例中,脱汞之前烟气中HgQ含量为50微克/米 3发,脱汞之后 烟气中Hg13含量为10微克/米3,本实施例中烟气中Hg13的脱除效率约为80%。
[0040]要说明的是,以上所述实施例是对本发明技术方案的说明而非限制,所属技术领 域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改,只要没超出本发明技术方 案的思路和范围,均应包含在本发明所要求的权利范围之内。

Claims (10)

1. 一种基于可见光的烟气脱汞方法,其特征在于:包括如下工艺步骤: 一、 催化剂制备 1) 、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟 后加入amol的KI(a= 0.12~0.2),磁力搅拌20~60分钟,加入0.5amol的硝酸铋和0.5a mo1的硝酸银,获得催化剂Agly-EiOIyCy= 溶液,记为A溶液; 2) 、取50~350毫升的冰乙酸加入到0~300毫升的去离子水中,均匀搅拌10~30分钟后 加入bmol的KBr(b= 0~0• 08),磁力搅拌20~60分钟,加入0.5bmol的硝酸祕和0.5bmol 的硝酸银,获得可见光催化剂AgBi 2; #i溶液,记为B溶液; 3)、磁力搅拌下,将B溶液同A溶液混合,磁力搅拌20~60分钟后静置5~10小时,然后放 置于60~150瓦紫外灯下光照20~40分钟,记为C溶液; 4) 、将步骤3)中制备的d容液,用去离子水水洗至中性,放于千燥箱中60~80 °C温度下干燥24~ 30小时,然后,研磨、筛分至100目上,得到复合催化剂Ag/A班iri-xIx-BiOBr1 _XIX〔工=0.6~1) 粉末; 二、 反应液制备 将制备的复合催化剂4§/八沖11<1^扭0扮1_1:^(^=0.6~1)粉末与水按1~10 : 1000的重量比混合制成反应液; 三、 烟气脱汞 将制备的反应液加入到可见光照射的环喷式脱汞装置中,含有复合型催化剂Ag/AgBi'^Ix-BiOBr^Ix的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基+0H、超氧负离子 自由基+ 〇2-和空穴h+,它们均具有强氧化性,在脱汞装置内,能够将烟气中的Hg°氧化成Hg2+, 将烟气中的以Hg2+的形式脱除,达到烟气脱汞的目的。
2. 根据权利要求1所述的基于可见光的烟气脱汞方法,其特征在于:步骤一中制备的复 合催化剂为AfAgBr〇.4l<\6-BiOBra4l〇.6 ;步骤二中的反应液是复合催化剂 Ag/AgBr〇.4l〇、6-Bi〇BiXK4l〇.6 与水按5:1〇〇〇的重量比混合制成。
3. 根据权利要求1所述的基于可见光的烟气脱汞方法,其特征在于:步骤一中制备的复 合催化剂为Ag/AgBr〇、2l〇.J_B:i()B]:0:.2l〇J;步骤二中的反应液是复合催化剂 產§级§8%2%、8-纽〇玫12也§与水按7:1〇〇〇的重量比混合制成。
4. 根据权利要求1所述的基于可见光的烟气脱汞方法,其特征在于:步骤一中制备的复 合催化剂为Ag/AgB%;^)o-BiOBrcaloj;步骤二中的反应液是复合催化剂 Ag/A.gBr〇.1切、9-Bi〇Br〇j1〇.9h水按1〇:1〇 〇 〇 的重量比混合制成。
5. 如权利要求1~4任一项所述的基于可见光的烟气脱汞用环喷式脱汞装置,其特征在 于:包括反应器(1)、中央石英玻璃管(2)、循环栗(3)、进气管(4)、排气口(5)、进液口(6)、排 液口(7)、循环管(8)、环喷管(9)及喷洒头(10),所述的反应器(1)下部连通进气管(4),所述 的中央石英玻璃管(2)穿装在反应器(1)内,且中央石英玻璃管(2)与反应器(1)密封紧固连 接,中央石英玻璃管(2)内设置可见光源(11),所述的反应器(1)内设置环喷管(9),环喷管 (9)以中央石英玻璃管(2)为中心环形布置,所述的环喷管(9)上设置有多个喷洒头(10),所 述的反应器(1)底端设置循环液出口(12),循环液出口(12)通过循环管(8)连通环喷管(9), 所述的循环管(8)上设置循环栗(3),所述的反应器(1)的底端设置排液口(7),反应器(1)的 顶端设置进液口( 6 )及排气口( 5 )。
6. 根据权利要求5所述的基于可见光的烟气脱汞用环喷式脱汞装置,其特征在于:所述 的环喷管(9)以中央石英玻璃管(2)为中心自上而下螺旋盘绕在反应器(1)内壁上,环喷管 (9)上均匀设置有多个喷洒头(10)。
7. 根据权利要求5所述的基于可见光的烟气脱汞用环喷式脱汞装置,其特征在于:所述 的环喷管(9)以中央石英玻璃管(2)为中心分多层环形设置在反应器(1)内壁上,每层环喷 管(9)上设置有至少七个喷洒头(10),喷洒头(10)以中央石英玻璃管(2)为中轴环形均匀分 布。
8. 根据权利要求5所述的基于可见光的烟气脱汞用环喷式脱汞装置,其特征在于:所述 的反应器(1)的内壁上设置有支撑板(13),环喷管(9)放置在支撑板(13)上,支撑板(13)支 撑环喷管(9)。
9. 根据权利要求5所述的基于可见光的烟气脱汞用环喷式脱汞装置,其特征在于:所述 的反应器(1)下部设置布气箱(14),布气箱(14)连通进气管(4),进气管(4)上设置单向阀 (15),所述的布气箱(14)的顶板上均匀设置有布气孔(16)。
10. 根据权利要求5所述的基于可见光的烟气脱汞用环喷式脱汞装置,其特征在于:所 述的反应器(1)的上部设置有除雾器(17)。
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