Mn-Ce修饰高铁灰吸附剂脱除NO性能

• 作者: 梁云波 郑仙荣 谭煜幺 樊保国
• 来源期刊: 洁净煤技术
• 学科: 化学
• 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
• 年，卷（期）: 2023,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 165-172
• 页数: 7页
• 分类号: TQ534.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.13226/j.issn.1006-6772.21021701

摘要

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NO_x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(NO_3)_2和0.02 mol Ce(NO_3)_3·6H_2O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NO_x 823μg/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FeO_x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MnSiO_3和Ca_2Fe_2O_5,多晶MnSiO_3壳组成的中空纳米结构常用于吸附剂和催化剂，Ca_2Fe_2O_5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；CaMnSi_2O_6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。