CN106237976B - 一种吸附剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及固废粉煤灰回收利用领域，具体提供了一种吸附剂及其制备方法和应用，该方法包括：(1)将粉煤灰与碱液进行接触，得到第一浆液；(2)将第一浆液与二氧化碳源进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液；(3)将第一固体与碱液进行接触，得到第二浆液；(4)将第二浆液与二氧化碳源进行接触，固液分离得到第二固体和第二配液；(5)将所述第二固体进行干燥。本发明利用固废粉煤灰为原料，通过多步合并处理，合成了高效，低成本的吸附剂，该吸附剂比表面积大(20m2/g)，使得用于SO3吸附，SO3脱除率高(>90％)。

Description

一种吸附剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种吸附剂的制备方法，以及由该方法得到的吸附剂和本发明的吸附剂在吸附SO3中的应用。
背景技术
燃煤电厂烟气中，SO3的来源主要有两个方面，一是在煤燃烧过程中，煤中含有的可燃性硫元素燃烧生成SO2后，部分SO2被进一步氧化生成SO3；二是在选择性催化还原脱硝(SCR)过程中，部分SO2在SCR反应器中，在催化剂的作用下，被氧化形成SO3。
一般燃煤电厂采用选择性催化还原(SCR)技术进行脱硝，使用钒-钨-钛系催化剂，该技术脱硝效率高，运行稳定。布置形式SCR反应器采用高温高灰布置，安装在锅炉省煤器后，预热器之前，工作温度在300℃–400℃左右，在反应器中，通过反应将NOX转化成N2，反应如下：
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O；
2NH3+NO+NO2→2N2+3H2O；
8NH3+6NO2→7N2+12H2O；
此时的烟气未经脱硫处理，还含有大量的SO2。V2O5对SO2具有强烈的催化氧化作用。因此，在脱硝工程中，在催化剂的作用下，SO2不可避免的会被氧化生成SO3，一般正常工况条件下，SO2/SO3<1％，但在低负荷运行过程中，SO2的氧化率会快速增加，使烟气中SO3含量增加一倍左右。
烟气中的SO3会与水蒸气、SCR中过量的NH3反应，生成硫酸铵和硫酸氢氨。硫酸铵和硫酸氢氨会堵塞催化剂表面的微孔，使催化剂失效，不仅降低了NOX的脱除效率，同时也减少催化剂的使用寿命。更为严重的是会对空气预热器造成堵塞和腐蚀的影响。当烟气流经空气预热器时，烟温会迅速下降，当烟气中SO3含量较高时，会产生H2SO4的管壁凝结现象，对设备造成腐蚀；硫酸氢氨是一种粘性很强且具有腐蚀性的物质，会吸附烟气中的飞灰沉淀在空气预热器表面和层间引起堵塞，这种堵塞会增加烟气的阻力，增加引风机的功率消耗，导致需定期对空气预热器进行清洗，甚至迫使停炉清理预热器堵灰，严重影响电厂正常运行。
在低负荷运行过程中或催化剂活性降低情况下，一般靠增加喷NH3量来提高NOx的转化率，过量的NH3会与烟气中的SO3和H2O反应生成NH4HSO4和(NH4)2SO4。
另一方面，粉煤灰是煤或煤粉燃烧后的细粒分散状残余物，主要产生于电厂生产所用的煤粉炉、循环流化床等。随着经济的飞速发展，煤炭用量增加，粉煤灰的排放量也与日俱增。我国是世界煤炭消耗量最大的国家，粉煤灰的排放量更是惊人。目前，国内累计堆放量已达到数十亿吨，因而经济合理的利用及消纳粉煤灰的问题已迫在眉睫。因此，利用工业废弃物粉煤灰为原料制备高性能产品是循环经济发展的战略需求。
CN202191831U公开了一种三氧化硫尾气吸收装置，包括吸收塔、三氧化硫反应塔、吸收塔中和池、喷头和循环系统。该装置仅适用于小流量烟气末端中低温吸收，不适用于像燃煤电厂大流量烟气在高温(250-400℃)吸收。
CN104474897A公开了一种脱除燃煤电厂烟气中三氧化硫的方法，向烟气中喷射一定量的碱基吸附剂，包括氢氧化钙、氧化镁、氢氧化镁、碳酸钠、碳酸氢钠等颗粒，来选择性的吸附烟气中的三氧化硫，碱基吸附剂要求需要研磨至粒径小于50um。但由于燃煤电厂烟气量大，喷射大量该类碱基吸附剂不仅成本高、下游除尘器收集下来的粉煤灰中碱含量高不利于粉煤灰的综合利用。
CN103055684A公开了利用天然碱浆液作为吸附剂脱除燃煤电厂烟气中三氧化硫的方法，但受制于天然碱产地地域限制，该技术难以广泛推广。
发明内容
本发明的目的在于利用燃煤电厂排放的固废粉煤灰为原料合成高效、低成本的吸附剂。
为实现前述目的，根据本发明的第一方面，本发明提供了一种吸附剂的制备方法，该方法包括：
(1)将粉煤灰与碱液进行接触，得到第一浆液；
(2)将第一浆液与二氧化碳源进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液；
(3)将第一固体与碱液进行接触，得到第二浆液；
(4)将第二浆液与二氧化碳源进行接触，固液分离得到第二固体和第二配液；
(5)将所述第二固体进行干燥。
根据本发明的第二方面，本发明提供了按照本发明所述的制备方法得到的吸附剂。
根据本发明的第三方面，本发明提供了本发明所述的吸附剂在吸附SO3中的应用。
本发明利用燃煤电厂排放的固废粉煤灰为原料，通过多步合并处理，合成了高效，低成本的吸附剂，该吸附剂比表面积大(20m2/g)，使得用于SO3吸附，SO3脱除率高(>90％)。
且本发明由于以粉煤灰为原料作为吸附剂载体，无需对原料进行粉磨，使得吸附剂生产成本低，且不会对下游粉煤灰利用产生影响。
在本发明的优选实施方式中，利用粉煤灰中玻璃相SiO2，通过碱溶后生成硅酸盐胶体例如Na2SiO3胶体，通入烟气后，利用烟气中CO2与硅酸盐例如Na2SiO3反应后生成沉淀SiO2，副产物碳酸盐由于附着在SiO2表面，增大了接触面积，可以大大提高吸附例如吸附SO3的能力。同时，由于粉煤灰中SiO2被剥离，部分碱性氧化物，CaO、K2O、Na2O等也会起到增加SO3吸附能力的作用。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明实施例使用的粉煤灰的SEM图谱；
图2是按照实施例1的方法得到的吸附剂的SEM图谱；
图3是按照实施例1的方法得到的吸附剂在不同反应温度和不同化学当量(Na2O:SO3)条件下对SO3的吸收率；
图4是按照实施例1的方法得到的吸附剂在不同反应温度和不同时间条件下对SO3的吸收率。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
为实现前述目的，本发明提供了一种吸附剂的制备方法，该方法包括：
(1)将粉煤灰与碱液进行接触，得到第一浆液；
(2)将第一浆液与二氧化碳源进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液；
(3)将第一固体与碱液进行接触，得到第二浆液；
(4)将第二浆液与二氧化碳源进行接触，固液分离得到第二固体和第二配液；
(5)将所述第二固体进行干燥。
采用本发明前述多步处理的方法，能够合成以碳酸盐例如Na2CO3为主要吸附分子，SiO2为主要吸附剂载体的高效吸附剂，以碱物质为NaOH示例，具体涉及的反应机理如下：
SiO2(FA)+2NaOH→Na2SiO3(步骤(1)和步骤(3))；
Na2SiO3+CO2(FG)→Na2CO3+SiO2(Na2CO3生成在SiO2表面)(步骤(2))；
SiO2(FA)+NaOH+CO2→SiO2+Na2CO3(步骤(3))，由此使CaO分离出来了；
CaO+2NaOH→Ca(OH)2+Na2O(步骤(1)和步骤(3))。
根据本发明的方法，优选该方法还包括：将所述第一配液返回作为步骤(1)的原料使用。由此可以进一步提高吸附剂的吸附效率，推测是由于将所述第一配液返回使用，使得到的吸附剂组成更适合于吸附使用，由此使得其吸附效率提高。
根据本发明的方法，优选该方法还包括：将所述第二配液返回作为步骤(3)的原料使用。由此可以进一步提高吸附剂的吸附效率，推测是由于将所述第二配液返回使用，使得到的吸附剂组成更适合于吸附使用，由此使得其吸附效率提高。
根据本发明的方法，将所述第一配液和第二配液循环返回作为各个不同步骤的原料，不仅有效利用了原料，且使得本发明的吸附剂吸附效率大大提高，由此大大提高了本发明的方法的工业应用价值。
根据本发明的方法，优选步骤(1)中，碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.5-2，优选为0.8-1。根据本发明的方法，通过控制碱液与二氧化硅的低摩尔比，主要通过粉煤灰过量，避免过量的碱物质例如NaOH与CO2反应产生碳酸盐例如Na2CO3，提高了制备的吸附剂的吸附效率，且本发明的方法降低了副反应的发生，提高了NaOH的利用率。
根据本发明的方法，优选步骤(1)中，碱液的质量浓度为15-40％，优选为20-25％；由此可以提高吸附剂的吸附效率。
根据本发明的方法，优选步骤(1)中，接触的温度为50-200℃，优选为60-75℃；由此可以提高吸附剂的吸附效率。
根据本发明的方法，优选步骤(1)中，接触的时间为10-90min，优选为20-50min；由此可以提高吸附剂的吸附效率。
根据本发明的一种优选实施方式，步骤(1)中接触的条件包括：
碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.5-2，优选为0.8-1；
碱液的质量浓度为15-40％，优选为20-25％；
温度为50-200℃，优选为60-75℃；
时间为10-90min，优选为20-50min。
根据本发明的方法，优选步骤(2)和步骤(4)中接触的温度各自为40-95℃，优选为50-70℃。
根据本发明的方法，优选步骤(2)和步骤(4)中接触的pH值各自为9-13，优选为9.5-11.5。根据本发明的方法，由于粉煤灰颗粒细小、比表面大，并且含有未燃炭颗粒，当通入二氧化碳源使得浆液pH值降低在前述范围，可作为晶核促进沉淀的生成和长大，并对沉淀起到吸附作用，当pH值过低时，浆液中的二氧化硅会大量沉淀出来，当pH值过高时杂质沉淀又不完全，因此，优选控制步骤(2)和步骤(4)中接触的pH值各自为9-13，优选为9.5-11.5。
根据本发明的方法，优选步骤(2)和步骤(4)中接触的时间为10-50min，优选为25-35min。
根据本发明的方法，优选步骤(2)和步骤(4)中接触的条件各自包括：
温度为40-95℃，优选为50-70℃；
pH值为9-13，优选为9.5-11.5；
接触的时间为10-50min，优选为25-35min；由此可以提高吸附剂的吸附效率。
根据本发明的方法，优选步骤(3)中，碱液以OH-计，第一固体以二氧化硅计，碱液与第一固体的摩尔比为1.2-5，优选为2-3.5。本发明通过控制步骤(3)中，碱液与第一固体的高摩尔比，主要通过碱液过量，充分溶解固体中SiO2，同时，过量的碱与CO2反应产生碳酸盐例如Na2CO3，使得碳酸盐例如Na2CO3均匀分布在SiO2颗粒孔道和表面，极大提高了碳酸盐例如Na2CO3的负载量。
根据本发明的方法，优选步骤(3)中，碱液的质量浓度为15-40％，优选为20-25％。由此可以提高吸附剂的吸附效率。
根据本发明的方法，优选步骤(3)中接触的温度为30-200℃，优选为40-60℃。由此可以提高吸附剂的吸附效率。
根据本发明的方法，优选步骤(3)中接触的时间为10-90min，优选为15-30min。由此可以提高吸附剂的吸附效率。
根据本发明的一种优选实施方式，步骤(3)中接触的条件包括：
碱液以OH-计，第一固体以二氧化硅计，碱液与第一固体的摩尔比为1.2-5，优选为2-3.5；
碱液的质量浓度为15-40％，优选为20-25％；
温度为30-200℃，优选为40-60℃；
时间为10-90min，优选为15-30min；由此可以提高吸附剂的吸附效率。
根据本发明的方法，所述碱液的可选范围较宽，例如为碱物质的水溶液，针对本发明，优选步骤(1)和步骤(3)中碱液中的碱物质为NaOH、KOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种或多种，优选为NaOH。
根据本发明的方法，本发明对二氧化碳源无特殊要求，只要能够释放二氧化碳的物质均可，例如为含二氧化碳气体，所述含二氧化碳气体例如可以为电厂除尘、脱硝、脱硫净化后烟气。
根据本发明的方法，所述含二氧化碳气体优选含有：二氧化碳10-100体积％，其余气体可以为其他酸性气体和惰性气体。优选其它酸性气体含量为10体积％以下，惰性气体含量无特殊要求。
针对本发明，优选步骤(1)和步骤(3)中的二氧化碳源为电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气。
根据本发明的方法，优选粉煤灰中含有：SiO2 15-45重量％，未燃碳(C)1-15重量％。
根据本发明的方法，所述粉煤灰含有Al2O3 20-50重量％，SiO2 15-45重量％，P2O50.1-1重量％，K2O 0.1-0.5重量％，CaO 5-15重量％，TiO2 1-5重量％，Fe2O3 1-5重量％，Na2O 1-5重量％，C 2-15重量％，其余为其它不可避免的杂质。
本发明的实施例中使用的粉煤灰的组成如表1所示。
根据本发明的方法，本发明对所述粉煤灰的来源无特殊要求，常规的粉煤灰原料均可以用于本发明，具体地，所述粉煤灰可以是煤粉炉粉煤灰，也可以是循环流化床锅炉粉煤灰。
本发明对干燥的条件无特殊要求，例如可以在105-200℃下进行干燥，优选在120-150℃下进行干燥。
本发明提供了按照本发明所述的制备方法得到的吸附剂。
本发明提供了本发明所述的吸附剂在吸附SO3中的应用。
以下实施例和对比例使用的粉煤灰来自于神华某电厂，其化学成分分析结果如下表1：
表1
粉煤灰的粒度分布：用激光粒度仪对粉煤灰的粒度分布进行分析，粉煤灰的粒度分布范围：0.209-416.869μm，d(0.5)＝48.632μm；
粉煤灰的密度和比表面积：容重、真比重和BET比表面积见表2：
表2
样品号 容重，g/cm<sup>3</sup> 真比重 比表面积/m<sup>2</sup>·g<sup>-1</sup>
FA01 0.8832 1.6393 0.506
粉煤灰的形貌分析：通过电子显微镜对粉煤灰进行形貌分析，粉煤灰的SEM图谱如图1所示，通过SEM观测发现，粉煤灰基本上以球形存在，在小球表面的针状结晶物可能是莫来石。
实施例1
(1)将粉煤灰与氢氧化钠水溶液(浓度为20质量％)进行接触，得到第一浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.8，温度为60℃，时间为30min；
(2)将第一浆液与电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12体积％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液，第一配液返回步骤(1)循环使用，接触的条件包括：温度为60℃，pH值为10，时间为25min；
(3)将第一固体与氢氧化钠水溶液(浓度为25质量％)进行接触，得到第二浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，第一固体以二氧化硅计，碱液与第一固体的摩尔比为2.5，温度为40℃，时间为15min；
(4)将第二浆液与二氧化碳源电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12体积％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第二固体和第二配液，第二配液返回作为步骤(3)的原料，接触的条件包括：温度为60℃，pH值为10，时间为20min；
(5)将所述第二固体进行干燥得到吸附剂，化学组成如表3，干燥温度为130℃。
表3
按照本实施例的方法得到的吸附剂的粒度分布：用激光粒度仪对粒度分布进行分析，吸附剂的粒度分布范围：0.189-434.216μm，d(0.5)＝50.341μm；
按照本实施例的方法得到的吸附剂的密度和比表面积：容重、真比重和比表面积见表4：
表4
样品号 容重，g/cm<sup>3</sup> 真比重 比表面积/m<sup>2</sup>·g<sup>-1</sup>
吸附剂 0.9012 1.7142 20.745
按照本实施例的方法得到的吸附剂的形貌分析：采用电子显微镜对吸附剂进行形貌分析，如图2所示，通过SEM观测发现，本发明的吸附剂以粉煤灰为载体，表面负载Na2CO3，具有发达的孔隙和较大的比表面积。
将吸附剂用于吸附：将吸附剂按照与SO3不同化学当量比在，将一定量的吸附剂添置于反应器中，将配比好的烟气(以体积计，含有SO3 80ppm)通入反应器，同时将温度提升到设计温度，通过检测反应器进口和出口SO3浓度计算吸附剂的吸收率。
SO3吸收率计算：SO3％＝[SO3(进口)–SO3(出口)]/SO3(进口)
图3显示了不同反应温度和不同化学当量(Na2O:SO3)条件下吸附剂对SO3的吸收率，时间为30分钟。如图3所示，SO3吸收率随着反应温度的升高和增加；提高吸附剂的喷入量，SO3的吸收率随之提高，在400℃，化学当量为8时，SO3吸收率可以达到96％。
图4显示了不同反应温度和不同时间条件下SO3吸收率。
如图4所示，Na2O:SO3的化学当量为8，不同温度下SO3的吸收率随着时间而增长；三种温度条件下，在吸附30分钟后基本达到饱和量的90％；温度越高，SO3吸收率越高，在400℃下可以达到78％。
实施例2
(1)将粉煤灰与氢氧化钠水溶液(浓度为22质量％)进行接触，得到第一浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.9，温度为70℃，时间为40min；
(2)将第一浆液与电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12体积％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液，第一配液返回步骤(1)循环使用，接触的条件包括：温度为55℃，pH值为11，时间为20min；
(3)将第一固体与氢氧化钠水溶液(浓度为22质量％)进行接触，得到第二浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，第一固体以二氧化硅计，碱液与第一固体的摩尔比为2.5，温度为40℃，时间为15min；
(4)将第二浆液与二氧化碳源电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12体积％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第二固体和第二配液，第二配液返回作为步骤(3)的原料，接触的条件包括：温度为55℃，pH值为11，时间为20min；
(5)将所述第二固体进行干燥得到吸附剂，干燥温度为130℃。
实施例3
(1)将粉煤灰与氢氧化钠水溶液(浓度为20质量％)进行接触，得到第一浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.95，温度为75℃，时间为40min；
(2)将第一浆液与电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12体积％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液，第一配液返回步骤(1)循环使用，接触的条件包括：温度为70℃，pH值为9.5，时间为35min；
(3)将第一固体与氢氧化钠水溶液(浓度为20质量％)进行接触，得到第二浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，第一固体以二氧化硅计，碱液与第一固体的摩尔比为2.5，碱液的质量浓度为20％，温度为40℃，时间为15min；
(4)将第二浆液与二氧化碳源电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12体积％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第二固体和第二配液，第二配液返回作为步骤(3)的原料，接触的条件包括：温度为70℃，pH值为9.5，时间为30min；
(5)将所述第二固体进行干燥得到吸附剂，干燥温度为130℃。
实施例4
(1)将粉煤灰与氢氧化钠水溶液(浓度为10质量％)进行接触，得到第一浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.6，温度为30℃，时间为70min；
(2)将第一浆液与电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液，第一配液返回步骤(1)循环使用，接触的条件包括：温度为30℃，pH值为9，时间为20min；
(3)将第一固体与氢氧化钠水溶液(浓度为20质量％)进行接触，得到第二浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，第一固体以二氧化硅计，碱液与第一固体的摩尔比为1.5，温度为70℃，时间为10min；
(4)将第二浆液与二氧化碳源电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12体积％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第二固体和第二配液，第二配液返回作为步骤(3)的原料，接触的条件包括：温度为30℃，pH值为9，时间为20min；
(5)将所述第二固体进行干燥得到吸附剂，干燥温度为130℃。
实施例5
按照实施例1的方法制备吸附剂，不同的是，第一配液不返回使用。
实施例6
按照实施例1的方法制备吸附剂，不同的是，第二配液不返回使用。
实施例7
按照实施例1的方法制备吸附剂，不同的是，第一配液返回步骤(3)，第二配液返回步骤(1)。
对比例1
按照实施例1的方法制备吸附剂，不同的是，没有步骤(3)和步骤(4)。
(1)将粉煤灰与氢氧化钠水溶液(浓度为20质量％)进行接触，得到第一浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.8，温度为60℃，时间为30min；
(2)将第一浆液与电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气(二氧化碳含量为12体积％，其余为O2：4.5％，N2：82％，其它微量气体包括SOx、NOx、CO等)进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液，第一配液返回步骤(1)循环使用，接触的条件包括：温度为60℃，pH值为10，时间为25min；
(3)将所述第一固体进行干燥得到吸附剂，干燥温度为130℃。
对比例2
(1)将粉煤灰与氢氧化钠水溶液(浓度为20质量％)进行接触，得到第一浆液，接触的条件包括：碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.8，温度为60℃，时间为30min；
(2)将第一浆液与盐酸(浓度为2重量％)进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液，第一配液返回步骤(1)循环使用，接触的条件包括：温度为60℃，pH值为10，时间为25min；
(3)将所述第一固体进行干燥得到吸附剂，干燥温度为130℃。
表5显示了实施例1-7以及对比例的吸附剂和粉煤灰以及商用吸附剂(牌号RL-XF，来源申昙环保新材料有限公司)作为吸附剂用于吸附烟气(以体积计，含有SO3 80ppm)中的SO3的吸收率，温度为400℃，Na2O:SO3的化学当量为8，时间为30分钟。
表5
由前述实施例的结果可知，本发明的方法能够使用固废粉煤灰制备得到吸附效率高的吸附剂。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (15)

1.一种吸附剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：
(1)将粉煤灰与碱液进行接触，得到第一浆液，碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.5-2；
(2)将第一浆液与二氧化碳源进行接触，固液分离得到第一固体和第一配液；
(3)将第一固体与碱液进行接触，得到第二浆液；
(4)将第二浆液与二氧化碳源进行接触，固液分离得到第二固体和第二配液；
(5)将所述第二固体进行干燥。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，该方法还包括：
将所述第一配液返回作为步骤(1)的原料使用。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，该方法还包括：
将所述第二配液返回作为步骤(3)的原料使用。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(1)中接触的条件包括：
碱液以OH-计，粉煤灰以二氧化硅计，碱液与粉煤灰的摩尔比为0.8-1；
碱液的质量浓度为15-40％；
温度为50-200℃；
时间为10-90min。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，步骤(1)中接触的条件包括：
碱液的质量浓度为20-25％；
温度为60-75℃；
时间为20-50min。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(2)和步骤(4)中接触的条件各自包括：
温度为40-95℃；
pH值为9-13。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，步骤(2)和步骤(4)中接触的条件各自包括：
温度为50-70℃；
pH值为9.5-11.5。
8.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(3)中接触的条件包括：
碱液以OH-计，第一固体以二氧化硅计，碱液与第一固体的摩尔比为1.2-5；
碱液的质量浓度为15-40％；
温度为30-200℃；
时间为10-90min。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，步骤(3)中接触的条件包括：
碱液以OH-计，第一固体以二氧化硅计，碱液与第一固体的摩尔比为2-3.5；
碱液的质量浓度为20-25％；
温度为40-60℃；
时间为15-30min。
10.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(1)和步骤(3)中碱液中的碱物质各自为NaOH、KOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种或多种。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其中，步骤(1)和步骤(3)中碱液中的碱物质为NaOH。
12.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(1)和步骤(3)中的二氧化碳源为电厂除尘、脱硝、脱硫净化后的烟气。
13.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，粉煤灰中含有：SiO2 15-45重量％，未燃碳1-15重量％。
14.权利要求1-13中任意一项所述的制备方法得到的吸附剂。
15.权利要求14所述的吸附剂在吸附SO3中的应用。
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