不同热解升温速率下制备所得生物焦的汞吸附性能

• 作者: 乔晓磊 贾里 郭晋荣 张永强 樊保国 金燕
• 来源期刊: 动力工程学报
• 关键词: 生物焦 汞 吸附 热解 升温速率
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 环保技术与设备|Environmental Protection Technology and Equipment
• 页码范围: 404-410
• 页数: 7页
• 分类号: X51
• 语种: 中文
• DOI: 10.19805/j.cnki.jcspe.2021.05.010

摘要

在管式炉中不同热解升温速率下制备了核桃壳生物焦,借助固定床反应器表征了生物焦的汞吸附性能,利用N2吸附/脱附装置和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析仪分析了生物焦的孔隙结构及表面官能团,获得了生物焦对汞的吸附机理.结果表明:在相同吸附时间内,随着定温制备条件中热解温度和变温制备条件中热解终温的升高,生物焦对汞的吸附能力由强到弱依次为600℃、800℃、1 000℃和400℃;其中在定温制备条件下,当热解温度为600℃时,其累积汞吸附量达到最大,在300 min吸附时间内为2 942 ng/g;随着热解升温速率的升高,生物焦对汞的吸附能力先增强后减弱,当热解升温速率为10 K/min时,生物焦对汞的吸附性能最好;同时在生物焦对汞的物理吸附过程中,3～5 nm的介孔起主要作用,累积孔体积越大,累积汞吸附量越大,越利于生物焦对汞的吸附;在热解终温为600℃时,随着热解升温速率的升高,生物焦表面官能团的数量先增加后减少,与汞吸附性能实验结果一致,说明生物焦表面官能团会影响生物焦对汞的吸附性能.