编号：CYYJ04151
篇名：改性蒙脱石负载V2O5脱除气态Hg0的性能研究
作者：杨森 张楠 魏坤 王沙 陆克平 王钧伟 张先龙
关键词： 蒙脱石 V2O5 催化剂汞 烟气
机构： 中国石油化工股份有限公司安庆分公司发展规划部 安庆师范大学化学化工学院 中国石油化工股份有限公司安庆分公司质管中心 合肥工业大学化学与化工学院
摘要： 针对燃煤烟气汞排放污染问题,通过将V2O5负载到经H2SO4改性后的蒙脱石(montmorillonite,MMT)制备的V2O5/MMT催化剂用于脱除燃煤烟气中的汞,希望结合活性组分V2O5的催化氧化活性和载体改性后MMT的吸附性能实现燃煤烟气中汞的经济高效脱除。研究了V2O5/MMT催化剂脱除Hg0的性能及脱除Hg0后V2O5/MMT催化剂的再生性能,考察了H2SO4改性、催化剂制备条件、V2O5负载量、反应温度、烟气成分(O2,SO2,NO,H2O(g))、再生条件等对V2O5/MMT催化剂脱除Hg0的影响,采用XRD,BET,SEM-EDS,XPS和TPD等方法对脱除Hg0前后的V2O5/MMT催化剂进行了分析表征。结果表明:V2O5/MMT催化剂具有良好的脱除Hg0的能力,这主要是由于V2O5/MMT催化剂结合了V2O5的催化氧化活性和改性后MMT的吸附性能;3%V2O5/MMT催化剂(V2O5质量分数为3%)在反应温度为150℃、体积空速为6000/h条件下,对Hg0的脱除效率达到98%以上;O2和NO对V2O5/MMT催化剂脱除Hg0具有促进作用,SO2对V2O5/MMT催化剂脱除Hg0具有一定的促进作用,H2O(g)对V2O5/MMT催化剂脱除Hg0具有抑制作用;XRD和BET表征发现H2SO4改性可使MMT的比表面积增大,但层间距下降;SEM-EDS分析显示V2O5/MMT催化剂具有良好的孔隙结构,活性组分V2O5均匀分布在载体MMT表面;XPS和TPD表征证实Hg0在V2O5/MMT催化剂上被氧化生成了HgO和HgSO4并吸附在V2O5/MMT催化剂上;脱除Hg0后的V2O5/MMT催化剂具有良好的再生性能。
