洁净煤技术

作者：梁云波, 郑仙荣, 谭煜幺, 樊保国

关键词：高铁粉煤灰,碱改性,Mn-Ce改性,吸附,脱硝性能,焙烧温度

烟气脱硝是大气污染治理的必然趋势，燃煤电厂废弃物粉煤灰可对NOx进行氧化脱除，为进一步提高粉煤灰的吸附能力，对其进行适当改性处理。以高铁灰为基体，经过碱改性后负载Mn、Ce，制得Mn-Ce高铁灰吸附剂，通过动态脱硝试验，研究改性修饰后的高铁灰吸附性能和脱硝机理。结果表明，高铁灰（DMA）经6 g CaO、0.1 mol Mn(NO3)2和0.02 mol Ce(NO3)3·6H2O改性后获得吸附剂Mn(4)Ce(2)/Ca-DMA500的脱硝能力最高，吸附剂可脱除NOx 823 μg/g。这主要是因为机械研磨和水合法制备吸附剂过程中，灰中玻璃体被破坏，玻璃体包裹的FeOx暴露，Fe质量分数增加有助于提高吸附剂脱硝能力；负载Mn和Ce组分后，首先在载体表面形成MnSiO3和Ca2Fe2O5，多晶MnSiO3壳组成的中空纳米结构常用于吸附剂和催化剂，Ca2Fe2O5结构中存在的大量无序的氧空位使其具有较高的催化氧化活性，显著增加脱硝效率；其次部分Mn在吸附剂中以无定形态存在，与吸附剂中的Fe、Ce形成铁锰固溶体和锰铈固溶体，进而提高吸附剂脱硝性能；焙烧温度500 ℃时，孔洞分布均匀，孔隙结构发达，比表面积和孔体积最佳；CaMnSi2O6的晶化程度更高，其表面杂质被分解或脱附。因此，Mn-Ce修饰高铁灰具有较好的脱硝性能，对于大气污染治理中烟气脱硝具有重要意义。

来源：2022年第05期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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