烟气脱硫脱硝活性炭的应用www.ysy8.com

  煤炭燃烧在我国能源构成中占有很大的比例，而煤燃烧过程中排放出的SO2 和NOx(NO 和N2O)是主要的大气污染物，所以烟气污染是我国亟需解决的环境题目。在纷繁复杂的治理技术中，活性炭材料脱硫脱硝因其处理效果好、投资运行用度低、实现“资源化”、且易于再生利用等优点而引人注目。活性炭脱硫国内外均比较成熟，而且可以脱除SO2 、H2S 和有机硫。国外大型烟气脱硫(如电厂脱硫) 和国内化肥厂的合成气脱硫大多采用活性炭脱硫工艺。

    在脱硝工艺中，目前研究较多的是以氨气为还原剂的还原法，反应机理如下式：

    4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O,

    2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O。

    Teng 等研究了在炭催化剂上用NH3 还原NO 的反应，反应温度范围为

    140-320℃。结果表明，活性炭的表面积在NH3 还原NO 的反应中起着重要的作用，随着活性炭比表面积的增大，反应中活性炭的活性增大；O2 的预处理是活性炭表面积增大的原因；在没有O2 存在的情况下，(Selective Catalytic Reduction, SCR)的表观活化能为(19±2) kJ/mol，在有O2 存在的情况下，SCR的表观活化能为(18±2) kJ/mol；NO 在低温时是NH3 浓度的弱函数，而在较高温度时是NH3 浓度的强函数。

    关于活性炭材料的脱硫脱硝，尽管在发电、焚烧炉、FCC 催化剂再生中获得实际应用，但是由于其脱硫脱硝工艺的差异性，完善的一体脱硫脱硝工艺还处于研究阶段。此外相对较高的制造本钱也是限制活性炭材料在这一领域广泛应用的一个重要因素。
   汽车已经成为城市空气的重要污染源之一，据测定，汽车燃油挥发物造成的污染占汽车总污染的30 %～40 % ，占尾气排气污染的60 %～70 %。燃油挥发物和排气中的碳氢化合物在紫外线照射下会造成光烟雾污染。此外燃油的挥发既浪费了能源，也给司机和乘客带来了不愉快的气味。发达国家，如美、日、西欧各国早在20 世纪70 年代就用活性炭吸附的燃油蒸发控制装置( ELCD) 来解决这一题目。我国近年来也正在进行这方面的研究开发。
   我国活性炭材料的生产与开发回仅处于初始阶段，随着环境保护各项法规的进一步建立与完善和绿色化学时代的到来，活性炭纤维ACF 具有较好的发展前
   为了使活性炭这种神奇的绿色环保吸附材料能够更广泛地应用到垃圾焚烧、室内空气净化、高速公路隧道以及大城市交通过密地区的空气治理等新的领域，应当在有效降低其本钱的同时，针对特定的场合和目的有针对性地进行改性，使其能够更好地应用于环境治理.如改进炭化活化工艺和设备，通过预处理或后处理改善活性炭的表面结构和性能，使之适合应用要求；发展活性炭废气、废水处理新工艺,解决诸如预处理、压降、ACF 装填方式等；通过触媒的选择和担载方法的改进，使金属及其氧化物在活性炭材料表面的分布以及与表面官能团的协同作用功能更加公道。

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