工业技术的不断进步,火电行业的迅猛发展,交通运输不断完善,这些都离不开能源的消耗,伴随而来的是煤炭消耗量的增多,SO2排放量的增加,危害人类身体健康,造成全球范围内的环境污染,给全世界带来了巨大的经济损失。目前处理SO2的方法有很多种,吸附法脱除SO2是其中的一种,该方法在使用过程中无水的加入,不会造成设备腐蚀,没有二次污染物的产生。但现阶段工业所用吸附剂存在着吸附容量小,脱硫效率低,热稳定性差,价格昂贵等问题。目前研究出一种高效、廉价、热稳定性强,吸附容量大的吸附剂成了当务之急。本文通过研究不同改性方法对分子筛吸附SO2性能的影响,找到最佳的改性方法,选择吸附性能较好改性分子筛,通过表征分析和数据模拟的方式,探究分子筛的结构特征和吸附机理,最后进行脱附实验验证材料的可再生性能。研究表明,不同改性方法制备的分子筛对SO2的吸附性能存在差异。分子筛的比表面积和孔径对吸附SO2起着至关重要的作用,吸附主要发生在微孔当中。对于4A、5A、13X分子筛而言,在110℃的吸附温度下,未改性的13X分子筛SO2动态吸附量最大。焙烧使得分子筛中的结晶水失去,孔径扩大,有利于减少SO2在分子筛内部的扩散阻力,增大吸附量,但过高的温度会造成分子筛骨架坍塌,堵塞孔道。NaOH溶液改性分子筛,使得分子筛的内部结构发生改变,通过实验发现0.5%NaOH改性13X在穿透点的动态吸附量最大为0.7701mmol/g,但NaOH溶液浓度过高会导致分子筛表面严重刻蚀,损坏其本身结构。通过实验对比发现13X在三种分子筛的性能最好。在13X负载不同质量分数的氧化铜和二氧化锰的研究中得出,负载金属氧化物能够增强13X的吸附SO2的性能,这得益于金属氧化物的加入提供了更多的吸附活性位点,增大了分子筛孔道中的库仑力,实验发现负载质量分数为6%的二氧化锰的13X分子筛SO2在穿透点的动态吸附量最大为0.8705mmol/g。动力学分析发现,准二级吸附动力学模型能较好的描述改性13X分子筛吸附SO2的过程,脱附实验证明改性材料可再生循环利用。综上所述,采用焙烧、碱溶液处理、负载金属氧化物都会对分子筛的本身结构产生影响,从而影响其吸附烟气中SO2的性能,其中负载6%二氧化锰的改性13X分子筛对烟气中SO2具有最佳的吸附性能,在穿透点动态吸附量为0.8705mmol/g,且具有良好的再生性能,可循环利用。