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燃煤烟气中SO2、NOX等污染物的大量排放,使我国的环境问题日益严峻。烟气同时脱硫脱硝技术是控制SO2、NOX污染的有效方法,其中活性炭吸附法已经广泛用于工业上烟气同时脱硫脱硝工艺。但工业柱状活性炭在脱硫脱硝过程中存在吸附能力差的问题,为了提高活性炭的脱硫脱硝性能,需要增加活性炭的循环次数,导致活性炭的消耗量增加。本文对柱状活性炭进行表面氧化改性和负载金属氧化物并进行分析表征和考察活性炭的脱硫脱硝性能,得到主要结论如下:(1)柱状活性炭经过氧化剂表面改性后其灰分含量降低,挥发分含量提高,氧元素的含量增加以及碳元素的含量减少,并且表面氧化改性和负载金属氧化物均能提高活性炭表面含氧官能团的数目。(2)硝酸、硫酸、过氧化氢氧化改性均能提高柱状活性炭的脱硫脱硝活性,其中HNO3溶液氧化改性后的活性炭(AC-HNO3)脱硫脱硝活性最好,当空速为1500L/(Kg·h),O2浓度为8%时,AC-HNO3在150℃时的NO脱除率为20.0%,在120℃时的SO2脱除率为47.0%。(3)负载金属氧化物能大幅度提高催化剂的脱硫脱硝活性,其中以过氧化氢改性后的活性炭负载MnOX催化剂(MnOX/AC-H2O2)的脱硝性能最好,以硫酸改性后的活性炭负载V2O5催化剂(V2O5/AC-H2SO4)的脱硫性能最好。当空速为1500L/(Kg·h),O2浓度为8%时,负载量为1%的MnOX/AC-H2O2催化剂在120240℃范围内脱硝活性均高于40.0%;V2O5/AC-H2SO4催化剂在120240℃范围内脱硫活性均高于79.0%。(4)CeO2的添加能够提高V2O5/AC-H2SO4和MnOX/AC-H2SO4催化剂的脱硫脱硝活性,而金属氧化物活性组分的负载顺序对催化剂脱硫脱硝活性有很大的影响。在制备的钒铈和锰铈复合催化剂中,经CeO2添加改性的V2O5/AC-H2SO4复合催化剂(V2O5(f)-CeO2/AC-H2SO4)具有很好脱硫脱硝性能。当空速为1500L/(Kg·h),O2浓度为8%时,总负载量为1%的V2O5(f)-CeO2/AC-H2SO4在240℃时的NO脱除率为59.4%,在120240℃范围内的SO2脱除率均高于85.0%。(5)氧气浓度、空速和V2O5的负载量均不同程度影响着V2O5/AC-H2SO4催化剂的脱硫脱硝活性。在一定氧气浓度范围内(5%9%),催化剂的脱硫脱硝活性随着氧气浓度的增加而增加;空速的增大,使得催化剂脱硫脱硝活性不断降低;而V2O5负载量的增加,催化剂的脱硫脱硝活性却先增加后减少。在空速为1500L/(Kg·h),O2浓度为8%,V2O5的负载量为5%时,V2O5/AC-H2SO4在240℃时的NO脱除率为66.2%,并且120240℃范围内时的SO2脱除率均高于90.0%。(6)同时脱硫脱硝时,SO2对V2O5/AC-H2SO4催化剂脱硝有很强的抑制作用,当空速为1500L/(Kg·h),O2浓度为8%,温度为240℃,负载量为1%的V2O5/AC-H2SO4在没有SO2时的NO脱除率为55.0%,加入600ppm的SO2后的NO脱除率只有24.7%。NO能对催化剂的脱硫起促进作用,使催化剂的脱硫活性略有提高,当空速为1500L/(Kg·h),O2浓度为8%,温度为120℃,负载量为1%的V2O5/AC-H2SO4在没有NO时的SO2脱除率为85.8%,加入600ppm的NO后的SO2脱除率为86.3%。(7)N2热再生后的V2O5/AC-H2SO4催化剂的脱硫脱硝活性均有所下降,但再生次数对催化剂脱硫脱硝活性影响很小。