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燃煤汞排放作为大气污染的一个重要来源,对生态环境的直接和潜在危害极大,近年来受到人们的广泛关注。国内外有关燃煤汞排放的控制方法的研究还处于探索阶段,在有效吸附剂的筛选及除汞机理方面的研究还很薄弱。因此,积极开展汞的研究,开发汞脱除的有效吸附剂及研究其吸附机理,减轻汞对环境的污染具有重大意义。 论文首先概述了开展本课题的背景及研究意义,对汞的排放特征、形态测定、含量测定和汞排放控制技术进行了详细阐述,以便更好了解汞排放,达到有效脱汞的目的。 通过化学改性制备了四种壳聚糖(CTS)吸附剂:即盐酸浸渍型壳聚糖、盐酸溶胀型Cu模板壳聚糖、醋酸溶胀型Cu模板壳聚糖、醋酸溶胀型Zn模板壳聚糖吸附剂。并用比表面和孔径测试仪、热重分析仪、X射线衍射仪、红外光谱分析仪对所制备的吸附剂进行了详细表征测定,从理论上揭示了壳聚糖类吸附剂的除汞机理。采用VM3000在线测汞仪和Ontario Hydro方法作为检测手段,在固定床实验台架上,以壳聚糖和改性壳聚糖为吸附剂,开展脱 Hg0实验研究。实验结果表明:未经任何处理的CTS原粉几乎不吸附Hg0,改性后的CTS能够氧化Hg0并吸附Hg0和Hg2+,盐酸溶胀型铜模板CTS吸附剂脱汞效果尤为明显。 应用制备的吸附剂在单角炉上进行实验,并采用安大略法和原子吸收光谱法分析进行测定燃煤烟气汞的形态分布、含量和脱汞效率。实验发现燃煤释放出的汞大部分存在于烟气中,烟气中Hg2+比较多,占到80%;气态汞中单质汞的比例与煤种和燃烧条件有很大关系。