一種低溫等離子體改性煙氣除鎘鈣基吸附劑及製備方法與流程

2023-05-23 02:29:51 1

本發明涉及煙氣脫鎘技術領域，具體涉及一種低溫等離子體改性煙氣除鎘鈣基吸附劑及製備方法。

背景技術：

有毒重金屬是城市生活垃圾焚燒過程中產生的重要汙染物之一，這些重金屬容易富集在亞微米顆粒上排入大氣中，其中煙囪尾氣中鎘的排放濃度為10-40mg·m-3，從而給環境造成很大的危害。現代化大型垃圾焚燒廠主要採用向焚燒煙氣中噴入活性炭的方法吸附重金屬形成較大顆粒從而被布袋除塵器捕集的方法是重要的控制途徑之一，但活性炭價格昂貴，且使用量大，因此，開發廉價高效的非活性炭固體吸附劑具有重要的現實意義。

盧歡亮、王偉等人以輕質碳酸鈣為原料，用高溫熱活化和鹽浸泡煅燒的改性方法，開發製備了一系列具有不同理化性能的新型鈣基吸附劑，結果表明改性鈣基吸附劑對鎘的吸附性明顯提高。然而該新型鈣基吸附劑單位質量的吸附容量小，除鎘效率差，且所得吸附劑表面性能低。

技術實現要素：

本發明的目的就是提供一種低溫等離子體改性煙氣除鎘鈣基吸附劑及製備方法，以克服現有技術的不足。

本發明的目的是這樣實現的：

一種低溫等離子體改性煙氣除鎘鈣基吸附劑，其特徵在於，所述的鈣基吸附劑為依次利用鹽浸泡煅燒、低溫等離子體改性的輕質碳酸鈣。

所述的鹽為氯化鈉。

所述的一種低溫等離子體改性煙氣除鎘鈣基吸附劑的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟：

（1）鹽浸泡煅燒：稱取95-100重量份的輕質碳酸鈣放入質量分數為10%的氯化鈉溶液中浸泡48h，並不斷攪拌，靜置離心分離，低溫烘乾後在氮氣氣氛中緞燒5-6小時，冷卻至室溫過100目篩，密封保存；

（2）低溫等離子體處理：將步驟（1）改性所得物料均勻放置於接地電極板上進行低溫等離子改性。

所述步驟（1）中緞燒溫度為900℃。

所述步驟（2）中低溫等離子氣體為氧氣，調節功率為44w等離子改性10min。

本發明有以下有益效果：本發明以輕質碳酸鈣為原料，首先採用氯化鈉溶液浸泡煅燒處理，該過程煅燒生成的co2氣體使cao具有較大的內孔尺寸，從而使cao最終轉化率提高，同時生成的cao/nacl共晶體與cao相比層間距增大，對氣體反應能起「催化作用；最後用低溫等離子體處理後，一方面改變了吸附劑的微觀結構促進了氣相間的流動使得吸附劑孔隙明顯擴大，提高了除鎘能力；另一方面，通過不斷地產生化學活性物質來改變吸附劑的表面性能，使吸附劑表面含氧官能團數量增加，從而增加了單位質量吸附劑的吸附容量，除鎘效率增加。

具體實施方式

一種低溫等離子體改性煙氣除鎘鈣基吸附劑，其特徵在於，所述的鈣基吸附劑為依次利用鹽浸泡煅燒、低溫等離子體改性的輕質碳酸鈣。

所述的鹽為氯化鈉。

所述的一種低溫等離子體改性煙氣除鎘鈣基吸附劑的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟：

（1）鹽浸泡煅燒：稱取95-100重量份的輕質碳酸鈣放入質量分數為10%的氯化鈉溶液中浸泡48h，並不斷攪拌，靜置離心分離，低溫烘乾後在氮氣氣氛中緞燒5-6小時，冷卻至室溫過100目篩，密封保存；

（2）低溫等離子體處理：將步驟（1）改性所得物料均勻放置於接地電極板上進行低溫等離子改性。

所述步驟（1）中緞燒溫度為900℃。

所述步驟（2）中低溫等離子氣體為氧氣，調節功率為44w等離子改性10min。