编号:FTJS106790
篇名:钼硫硒复合物吸附剂的制备及从冶炼烟气中捕获单质汞的机理
作者:陈志康 刘翼瑄 阮泽晟 徐志峰 刘志楼
关键词: 冶炼烟气 钼硫硒复合物 吸附 单质汞
机构: 江西理工大学冶金工程学院
摘要: 为了实现冶炼烟气中气态单质汞的高效净化,本文采用硒硫阴离子复合策略制备了一系列钼硫硒复合物吸附剂(MoSxSey)材料。首先,采用SEM、TEM和EDS方法确定了MoSxSey的微观结构和元素成分;其次,采用XRD和Raman分析了MoSxSey的物相组成;第三,采用XPS技术确定了MoSxSey表面的元素价态;最后,研究了MoSxSey对Hg0的吸附效率的影响,并评价其吸附性能。研究结果表明:制备的MoS0.5Se2.1吸附剂具备最佳的Hg0吸附性能,且在50~150℃的温度范围内保持了良好的Hg0吸附性能,最佳吸附效率和吸附速率可达97.86%和7.05μg/(g·min);烟气中的O2和H2O会对MoS0.5Se2.1吸附剂产生抑制作用,但SO2可在一定程度上促进吸附剂对Hg0的吸附;当突破阈值为25%时,MoS0.5Se2.1对应的Hg0吸附容量高达47.1 mg/g,远高于其他常规吸附剂;在低温下(<100℃),Sn2-和Se-Sn2-为主要的吸附位点,其与Hg0发生化学吸附,形成稳定的HgS和HgSe;而在高温下(>150℃),仅Se-Sn2-是主要吸附位点,HgSe为主要的吸附产物;硒掺杂策略不仅可以增加吸附位点数量,而且可以提高吸附位点的热稳定性,从而实现了宽温度窗口下Hg0的高效脱除。