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烟气脱汞吸附剂研究进展

收稿日期:2024-12-11 修回日期:2025-02-25 接受日期:2025-02-28

DOI:10.20078/j.eep.20250312

摘要:重金属汞作为一种全球性污染物,对人类健康和生态环境构成严重威胁。开发高效脱汞技术对于减少烟气中单质汞(Hg0)排放、控制大气汞污染具有重要的现实意义。在众多脱汞方法中,吸附法简单实用,具有进一步发展潜力。围绕烟气Hg0高效吸附回收,已开发出... 展开+
摘要:重金属汞作为一种全球性污染物,对人类健康和生态环境构成严重威胁。开发高效脱汞技术对于减少烟气中单质汞(Hg0)排放、控制大气汞污染具有重要的现实意义。在众多脱汞方法中,吸附法简单实用,具有进一步发展潜力。围绕烟气Hg0高效吸附回收,已开发出多种类型烟气脱汞吸附剂材料。基于吸附剂的有效组成成分进行分类,系统阐述了各类吸附剂的制备方法、脱汞性能及吸附机理等,并进行了深入的分析对比。吸附剂种类共可分为4种类型:碳基及其改性材料、金属氧化物、金属硫化物和其他新型吸附剂。碳基及其改性吸附剂主要依赖大比表面积和多种官能团(C—O、C—S、C—Cl等)实现Hg0的吸附,但其受限于材料耐热性差、官能团数量有限等因素的限制,在稳定性、吸附容量及循环使用性能等方面略显不足。金属氧化物吸附剂以铁和锰氧化物为代表,形成了多种晶体结构,具有较宽的温区范围(室温至250℃)、较大的吸附容量以及稳定的热再生性能。金属硫化物吸附剂主要依靠构建的不饱和硫位点实现汞的高效吸附,具有高活性、宽温区和高吸附容量的优势,但热再生过程中高温易导致吸附活性位点破坏,循环使用性有待提升。基于对各种吸附剂的特点和研究现状的分析总结,阐明不同种类吸附剂的优势和不足,并提出相应的研究发展方向建议,旨在为吸附脱汞技术的材料创新、思路拓展和实际应用提供参考。  收起-

作者:

  • 马昭
  • 梁雪晴
  • 王仁政
  • 徐静攀
  • 郝润龙*

作者简介

第一作者:马昭(1997—),男,河北邯郸人,博士研究生,主要研究方向为大气污染控制工程,重金属吸附与回收。E-mail:mazhaoncepu@163.com
通讯作者:郝润龙(1988—),男,河北邯郸人,教授,主要研究方向为大气污染控制工程。E-mail:runlong880805@163.com

单位

  • 华北电力大学 环境科学与工程系 燃煤电站烟气多污染物协同控制河北省重点实验室

关键字

  • 烟气
  • Hg0脱除
  • 吸附法
  • 吸附剂类型
  • 脱汞性能

基金项目

国家自然科学基金面上资助项目(52470117); 河北省在读研究生创新能力培养资助项目(CXZZBS2024172)

引用格式

马昭, 梁雪晴, 王仁政, 徐静攀, 郝润龙. 烟气脱汞吸附剂研究进展[J/OL]. 能源环境保护: 1-12[2025-03-19]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20250312.

MA Zhao, LIANG Xueqing, WANG Renzheng, XU Jingpan, HAO Runlong. Research Progress on Adsorbents for Mercury Removal from Flue Gas[J/OL].  Energy Environmental Protection: 1-12[2025-03-19]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20250312.

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