煤气化渣吸附Hg0性能研究：气化渣表面硫-汞反应特性

洁净煤技术
网络首发时间：2024-06-18 15:12:51

作者

杨鑫王雅慧王建成常丽萍鲍卫仁
单位

太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室太原理工大学煤科学与技术教育部重点实验室太原理工大学环境工程与科学学院大气污染物识别与控制山西省重点实验室
摘要

煤中含的硫和汞在气化过程中会迁移至气体、废水和气化渣中，造成环境污染。硫和汞具有很强的亲和力，科学认识这两种元素在气化过程中的迁移规律，进而提出科学的调控方法意义重大。本研究利用固定床性能评价装置考察了不同工况条件下气化渣对Hg0的吸附性能，并通过N2吸附-脱附、SEM、XPS等表征手段揭示了硫和汞在气化渣表面的反应特性。研究结果表明，硫和汞主要富集在细渣表面，细渣具有良好的Hg0吸附性能，且物理吸附起主导作用。进一步研究发现，气化渣表面未燃碳含量越高、矿物质含量越多，气化渣表面硫和汞的反应活性越好。此外，气氛也会影响气化渣的汞吸附性能。这些发现为煤气化渣的高值化资源化利用提供了新思路，为合成气中硫和汞的协同脱除提供了理论指导和研究基础，有助于推动清洁煤技术的可持续发展。
关键词

气化渣硫汞反应机理
文章目录

0 引言
1 实验部分
1.1 样品的采集及处理
1.2 吸附汞性能评价
1.3 Hg-TPD分析
1.4 样品表征
1.5 样品脱灰处理
2 结果与讨论
2.1 样品表征与分析
2.1.1 工业分析和元素分析及汞含量
2.1.2 灰成分分析
2.1.3 比表面积与孔结构分析
2.1.4 气化渣SEM分析
0性能研究'>2.2 煤气化渣吸附Hg0性能研究
0性能影响'>2.2.1 温度对煤气化渣吸附Hg0性能影响
2.2.2 XPS分析
2.2.3 Hg-TPD分析
2.2.4 未燃碳含量对气化渣吸附汞性能影响
2.2.5 矿物质对气化渣吸附汞性能影响
2.2.6 气氛对气化渣吸附汞性能影响
2.2.7 复合气氛对气化渣吸附汞性能影响
3 结论
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