一种新型钒基低温脱硫脱硝催化剂

将VOSO4担载到活性炭AC上制备了一种新型钒基催化剂,考察了其脱硫脱硝活性。结果表明制备的催化剂具有很高的低温活性。表征研究发现催化剂的活性组分并非V2O5,而应是V2O3(SO4)2。通过研究脱硫后V2O5/AC上含硫物种的热分解行为发现,脱硫反应中V2O5转化为V2O3(SO4)2,V2O5/AC用于脱硝时良好的抗硫性可能源于V2O3(SO4)2的低温催化活性。     

煤种对蜂窝状活性炭性能的影响

以云南曲靖褐煤、陕西神府烟煤和山西大同烟煤与有机添加剂的混合物为原料,经过挤出成型、炭化、水蒸气活化得到蜂窝状活性炭,采用N2吸附、压力试验、热天平等测试手段对得到的样品进行了分析表征。结果显示,煤种和活化程度显著影响蜂窝状活性炭孔结构、着火温度和机械强度,以大同煤为原料制备的蜂窝状活性炭具有高的比表面积(884m2/g)、着火温度(535℃)和机械强度(>13MPa)。煤基蜂窝状活性炭的机械强度随大孔容积的增加呈下降趋势。煤基蜂窝状活性炭的着火点与其中的挥发份含量成反比关系,而与灰分含量无关。     

制备工艺对民用型焦抗压强度及燃烧性能与污染物排放特性的影响

以无烟煤煤末为主要原料,制备了高强度的民用型焦;研究了黏结剂配比和炭化温度对型焦抗压强度、燃烧性能和污染物排放特性的影响规律;通过扫描电子显微镜(SEM)观察了型焦结构的变化;利用热质联用仪(TG-MS)测试了型焦的燃烧性能和污染物排放特性。结果表明:实验条件下黏结剂的最佳配比为4%(质量分数,下同)腐植酸钠、2%羧甲基纤维素钠、2%沥青。随着炭化温度的升高,型焦的抗压强度和发热量不断提高,可燃性、燃尽特性和综合燃烧特性不断变差。燃烧时NO的释放量随着炭化温度的升高先减小后增大,炭化温度为700℃时,型焦燃烧NO的释放量最低。SO_2的释放量随着炭化温度的升高不断增加,炭化温度为600℃时,型焦燃烧SO_2的释放量最低。     

活性焦性质对V2O5／AC催化剂还原NOx的影响

考察了活性焦载体制备条件和性质对V2O5／AC催化剂选择催化还原NO的影响。结果表明,活性焦载体的表面积较大有利于V2O5／AC催化剂的SCR活性,但活性焦中的炭对V2O5／AC活性也有重要的影响。SO2的存在对V2O5／AC催化剂活性有显著的促进作用,但这与活性焦载体的活化条件和性质无关。     

活性焦性质对V_2O_5/AC催化剂还原NO_X的影响

考察了活性焦载体制备条件和性质对Ｖ２Ｏ５／ＡＣ催化剂选择催化还原ＮＯ的影响．结果表明,活性焦载体的表面积较大有利于 Ｖ２Ｏ５／ＡＣ催化剂的 ＳＣＲ活性,但活性焦中的炭对 Ｖ２Ｏ５／ＡＣ活性也有重要的影响．ＳＯ２的存在对Ｖ２Ｏ５／ＡＣ催化剂活性有显著的促进作用,但这与活性焦载体的活化条件和性质无关．     

无烟煤与焦煤复配制备型焦的炭化过程研究

对比研究了无烟煤、焦煤和复配型煤在炭化过程中的化学组成与性质变化;采用热天平(TG)和傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对炭化过程中无烟煤、焦煤和复配型煤的气体释放和热失重情况及表面官能团进行了测试分析;采用X射线光电子能谱仪(XPS)对无烟煤型焦、焦煤型焦和复配型焦的碳、氧元素的化学状态进行了表征。结果表明:在低温阶段复配型煤的炭化是无烟煤和焦煤炭化的线性叠加,在高温阶段无烟煤和焦煤炭化存在协同效应,使得复配型煤释放更多的气体,失重大于两者失重的线性叠加;复配型煤在炭化过程中表面官能团的变化趋势与无烟煤和焦煤单独炭化时表面官能团的变化趋势一致,但由于两者的协同作用,复配型煤的碳元素氧化程度更高,易于生成更多的C—O基团。     

亚硫酸钠的抗氧化本征动力学

为了提高干法一体化脱硫脱硝技术的竞争性,将燃煤烟气硫硝过程产生的高浓度SO_2资源化制备高附加值的亚硫酸钠,用inhibition power(IP)量化评价了不同抗氧化剂的抗氧化效果,发现在制备亚硫酸钠时加入抗坏血酸具有较高的抗氧化性能,研究了Na_2SO_3浓度、抗坏血酸浓度、温度、pH值及其他组分(如CO_3~(2-)、Hg~(2+)等)对氧化速率的影响,系统研究了其抗氧化本征动力学。结果表明:相比于其他抗氧化剂,在抗坏血酸作用下亚硫酸钠的氧化出现了长达90 min的诱导期,其IP值为7.54×10~8,远高于其他抗氧化剂;低pH值时,抗氧化效果较好;CO_3~(2-)和Hg~(2+)均会减弱抗氧化效果。     

柠檬酸钠改性的活性炭对铜离子的吸附性能

将活性炭(AC)浸渍于5%～15%的柠檬酸钠溶液中,制得柠檬酸钠-活性炭(Nx-AC,x%为柠檬酸钠溶液质量浓度)。利用N2吸附法、傅里叶转换红外光谱法和Boehm滴定法表征了Nx-AC的孔结构和表面化学性质,并采用静态吸附法,考察了Nx-AC及吸附饱和再生后的Nx-AC对铜离子的吸附性能。结果表明,表面总酸度对Nx-AC的吸附性能有显著的影响。随着柠檬酸钠浸渍液浓度的增加,Nx-AC对铜离子的吸附容量逐渐增大,其中,吸附剂N15-AC对铜离子的吸附容量可达AC对铜离子的吸附容量的2.76倍。一次再生和二次再生后的N15-AC对铜离子的吸附容量分别可达新鲜N15-AC的98.2%和95.9%。     

吸附于CuO/AC及其AC上的苯胺和苯的TPD研究

以苯胺和苯为模型,考察了其在载体活性炭(AC)和炭基金属吸附-催化剂(CuO/AC)上的吸附行为,并对吸附了苯胺和苯的AC和CuO/AC进行程序升温脱附实验(TPD).结果表明,CuO/AC的苯胺脱附量显著小于AC,且起始脱附温度高于AC的脱附温度.CuO的担载改变了苯胺的吸附状态,使得苯胺和CuO/AC之间的吸附更加牢固;CuO担载前后的苯的脱附行为差别不大,表明其吸附状态没有变化.     

SO_2改性活性炭催化PS降解对氯苯酚的研究

采用SO_2高温焙烧法对活性炭进行了掺硫改性,并以掺硫活性炭(ACS)为催化剂,研究了对氯苯酚(4-CP)在ACS活化过硫酸盐(ACS/PS)体系中的降解规律和机理。结果表明,ACS比表面积有所降低,同时表面掺杂的含硫官能团以砜基和噻吩基为主。ACS的催化活性有明显提升,尤其在酸性环境和较高反应温度时。在反应温度为55℃时,反应210 min,ACS/PS体系4-CP几乎完全降解,相对改性前提高30.9%。基于中间产物测定数据,初步推断了4-CP在ACS/PS体系中的降解机理和过程。