一种基于多孔炭在线活化的脱汞方法技术

本发明专利技术属于烟气污染物控制相关技术领域，并公开了一种基于多孔炭在线活化的脱汞方法，包括：结合水热法和CO2活化制备多孔炭；将多孔炭喷入烟道中与烟气混合；采用低温等离子体在烟气中处理多孔炭，使得所述烟气中的O2和SO2被等离子体化变为高活性的自由基，并快速在所述多孔炭表面形成汞的吸附活性位，进而实现汞的高效脱除。通过本发明专利技术，能够利用烟气中的污染物组分在线活化多孔炭，并同步实现汞的高效脱除，方法简单可靠，无二次污染物产生，成本低廉，易于工业化应用。

A method of mercury removal based on on-line activation of porous carbon

The invention belongs to the related technology field of flue gas pollutant control, and discloses a mercury removal method based on on on-line activation of porous carbon, including: preparing porous carbon by combining hydrothermal method and CO2 activation; injecting porous carbon into flue gas to mix with flue gas; treating porous carbon in flue gas by low temperature plasma, so that the oxygen and SO2 in the flue gas can be plasma transformed into highly active free. The adsorption active sites of mercury are rapidly formed on the porous carbon surface, thereby realizing the efficient removal of mercury. Through the invention, porous carbon can be activated on-line by using pollutant components in flue gas, and mercury can be removed efficiently simultaneously. The method is simple and reliable, no secondary pollutants are produced, the cost is low, and the industrial application is easy.

【技术实现步骤摘要】
一种基于多孔炭在线活化的脱汞方法
本专利技术属于烟气污染物控制相关
，更具体地，涉及一种基于多孔炭在线活化的脱汞方法。
技术介绍
汞是一种有毒的重金属，其对人体和环境带来的危害尤为值得关注。目前，很多领域都会涉及到汞的排放，尤其是在燃煤电厂方面。具体而言，燃煤烟气中的汞包括单质汞(Hg0)，氧化态汞(Hg2+)和颗粒态汞(Hgp)。其中Hg2+易溶于水，可被现有的湿法脱硫装置高效脱除；Hgp可被现有的除尘装置脱除；但对于Hg0而言，由于它挥发性高，水溶性低和化学惰性等原因，很难被现有的空气污染控制设备脱除。因此，Hg0的捕获是燃煤电厂汞排放控制最大挑战之一。目前的燃煤电厂汞排放控制技术主要包括氧化和吸附剂喷射等技术。具体来说，对于氧化技术而言，它的实质是将汞从烟气中转移到脱硫溶液或脱硫石膏中，并没有从根本上解决问题，很容易造成二次污染。目前最有前景的技术是吸附剂喷射法。现有技术中已经披露了一些典型的吸附剂喷射法脱汞方案。例如，CN201410302007.9公开了一种生物基炭基脱汞吸附剂的制备装置及方法，其中采用花生壳等生物质进行热解形成炭材料，然后通过KCl、KBr等卤化钾溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多孔炭在线活化的脱汞方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)多孔炭的制备步骤选取生物质作为炭源，在180℃～200℃的温度下进行10小时～12小时的水热反应以获得炭化前驱体；接着，将该炭化前驱体在惰性气氛保护中置于500℃以上的温度下继续炭化0.5小时～2小时，由此获得原始炭；最后，在700℃以上的温度下使用CO2对所述原始炭进行2小时～4小时的扩孔活化处理，直至获得多孔炭产物；(b)多孔炭与烟气的混合步骤将步骤(a)所获得的多孔炭直接喷入作为脱汞对象的烟气中，并使得多孔炭与烟气充分接触混合；所述烟气中包含有体积比为1％～20％的O2和体积比为100ppm～5000ppm的SO...

【技术特征摘要】
1.一种基于多孔炭在线活化的脱汞方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)多孔炭的制备步骤选取生物质作为炭源，在180℃～200℃的温度下进行10小时～12小时的水热反应以获得炭化前驱体；接着，将该炭化前驱体在惰性气氛保护中置于500℃以上的温度下继续炭化0.5小时～2小时，由此获得原始炭；最后，在700℃以上的温度下使用CO2对所述原始炭进行2小时～4小时的扩孔活化处理，直至获得多孔炭产物；(b)多孔炭与烟气的混合步骤将步骤(a)所获得的多孔炭直接喷入作为脱汞对象的烟气中，并使得多孔炭与烟气充分接触混合；所述烟气中包含有体积比为1％～20％的O2和体积比为100ppm～5000ppm的SO2，并且经过充分接触混合后使得O2和SO2负载于所述多孔炭的表面上；(c)低温等离子体处置步骤采用20kV～60kV工作电压的低温等离子体，在烟气中对表面已负载有O2和SO2的多孔炭执行1秒～300秒的在线活化处理，由此在实现多孔炭在线活化及汞的高效脱除一体化，同时对烟气中的SO2也执行脱除。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晶，沈锋华，董昱辰，吴大卫，张振，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42