除汞载硫、载碘活性炭的制备工艺研究

摘要

工业化的快速发展，在给我们带来巨大的经济效益的同时，也造成了严重的环境污染。其中汞污染越来越成为人们普遍关注的话题。汞是一种具有很大生理毒性的化学物质，存在于环境中的任何形式的汞都可以在一定条件下转化为剧毒的甲基汞，严重危害人类的健康。而大气中汞排放的最大的来源是燃煤电厂，我国又是世界上煤炭生产量最大的国家，其中煤炭的84％都用于燃烧，造成了严重的环境污染，我国是目前世界上汞污染最严重的国家。而我国烟气脱汞技术普遍落后，因此研究高效经济的脱汞技术迫在眉睫。研究发现对普通活性炭进行化学改性，在其表面负载硫、碘等单质使其活性炭表面形成新的活性位，这些物质与汞的亲和力比炭与汞的亲和力强，可以与汞反应生成更稳定的HgS、HgI2等，可优先对汞进行化学吸附，极大的提高了活性炭的脱汞效率。
　　 本文主要对载硫、载碘活性炭的制备工艺进行了研究，针对以往制备载硫、载碘活性炭的方法具有毒性大、环境污染严重、能耗高、对设备要求高的特点，提出了一种操作简单、经济环保的制备载硫、载碘活性炭的方法，确定了制备载硫活性炭的最佳工艺条件为选用四氯化碳吸附值为60的活性炭，浸渍24h，当投料时S/C按14％加入时，可得到载硫量为10.89％的载硫活性炭。其中溶剂回收率可达到90％。载碘活性炭的最佳工艺条件为选用四氯化碳吸附值为85的活性炭，浸渍20h，当投料时I/C按10％加入时，可得到载碘量为9.77％的载碘活性炭。最后设计了工艺路线，进行了简单的技术经济评价，证明此工艺适合应用到工业化生产中，既解决了燃煤烟气汞污染问题，又具有一定的经济价值。

目录

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摘要

第一章 文献综述

1．1 研究背景

1．2 国内外燃煤汞污染控制技术研究进展

1．3 我国汞污染控制技术的研究现状

1．4 活性炭概述

1．5 活性炭吸附剂控制汞排放的研究现状

1．6 载硫、载碘活性炭的制备研究现状

1．7 研究目的及意义

1．8 本文研究思路及研究内容

第二章 载硫活性炭的制备研究

2．1 实验材料及仪器

2．2 活性炭的预处理

2．3 制备方法的选择

2．4 载硫活性炭的制备

2．5 硫含量的测定

2．6 最佳制备条件的确定

2．7 载硫活性炭的表征(BET)

2．8 本章小结

第三章 载碘活性炭的制备研究

3．1 实验材料及仪器

3．2 活性炭的预处理

3．3 制备方法的选择

3．4 载碘活性炭的制备

3．5 碘含量的测定方法

3．6 最佳制备条件的确定

3．7 载碘活性炭的表征

3．8 本章小结

第四章 载硫活性炭的制备工艺路线设计

4．1 工艺路线设计依据

4．2 物料衡算

4．3 能量衡算

4．4 载硫活性炭装置流程图设计

4．5 主要设备选型

4．6 投资费用估算

4．7 本章小结

第五章 载碘活性炭的制备工艺路线设计

5．1 工艺设计原理

5．2 物料衡算

5．3 能量衡算

5．4 载碘活性炭装置流程图设计

5．5 主要设备选型

5．6 投资估算

5．7 本章小结

第六章 总结及展望

6．1 课题的工作和成果

6．2 未来工作展望

参考文献

致谢

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