CeO2-CuO/粉煤灰吸附SO2/NO性能分析

刘恒恒, 赵玲, 康琦. CeO2-CuO/粉煤灰吸附SO2/NO性能分析[J]. 环境工程学报, 2018, 12(10): 2807-2817. doi: 10.12030/j.cjee.201805042
引用本文: 刘恒恒, 赵玲, 康琦. CeO2-CuO/粉煤灰吸附SO2/NO性能分析[J]. 环境工程学报, 2018, 12(10): 2807-2817. doi: 10.12030/j.cjee.201805042
LIU Hengheng, ZHAO Ling, KANG Qi. Performance analysis of CeO2-CuO/fly ash for adsorption of SO2/NO[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(10): 2807-2817. doi: 10.12030/j.cjee.201805042
Citation: LIU Hengheng, ZHAO Ling, KANG Qi. Performance analysis of CeO2-CuO/fly ash for adsorption of SO2/NO[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(10): 2807-2817. doi: 10.12030/j.cjee.201805042

CeO2-CuO/粉煤灰吸附SO2/NO性能分析

  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(21567018,21347001)

    内蒙古自然科学基金资助项目(2017MS0214,2013MS0203)

Performance analysis of CeO2-CuO/fly ash for adsorption of SO2/NO

  • Fund Project:
  • 摘要: 利用室温液相浸渍法将粉煤灰制备成CeO2-CuO/粉煤灰,提高了粉煤灰对SO2/NO的吸附效率。采用XRF、XRD、SEM等手段对其进行表征测试,结果表明,粉煤灰的晶相结构主要为石英和莫来石,且改性后表面变得更为粗糙,孔隙增多。利用吸附反应装置优化SO2/NO的反应条件,结果表明:在样品量为0.3 g、温度为50 ℃、SO2流速为8 mL·min-1、O2流速为4?mL·min-1时,CeO2-CuO/粉煤灰对SO2吸附效果最佳;在样品量为0.4?g、温度为70?℃、NO流速为6?mL·min-1、O2流速为4?mL·min-1时,对NO吸附效果最佳。共吸附会降低各自的吸附效率。利用原位FTIR分析表明:SO2在CeO2-CuO/粉煤灰表面主要生成硫酸盐和亚硫酸盐物种;NO则主要生成硝酸盐和亚硝酸盐物种。
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  • [1] MATHIEU Y, TZANIS L, SOULARD M, et al.Adsorption of SOx by oxide materials: A review[J].Fuel Processing Technology,2013,114:81-100 10.1016/j.fuproc.2013.03.019
    [2] WANG J, LEI Y, YANG J, et al.China’s air pollution control calls for sustainable strategy for the use of coal[J].Environmental Science and Technology,2012,46(8):4263-4264 10.1021/es301226n
    [3] Karjalainen P, Ro?kko T, Pirjola L, et al.Sulfur driven nucleation mode formation in diesel exhaust under transient driving conditions[J].Environmental Science and Technology,2014,48(4):2336-2343 10.1021/es405009g
    [4] CHANG Y H.China needs a tighter PM2.5 limit and a change in priorities[J].Environmental Science and Technology,2012,46(13):7069-7070 10.1021/es3022705
    [5] 吴元锋, 仪桂云, 刘全润, 等. 粉煤灰综合利用现状[J]. 洁净煤技术,2013,19(6):100-104
    [6] 施云芬, 魏冬雪. 改性粉煤灰陶粒的制备及其吸附SO2性能研究[J]. 硅酸盐通报,2012,31(3):567-570
    [7] 陆靓燕, 陈延林, 鲍秀婷, 等. 粉煤灰对二氧化硫吸附性能的研究[J]. 粉煤灰综合利用,2007(1):16-18
    [8] RUBEL A, ANDREWS R, GONZALEZ R, et al.Adsorption of Hg and NOx on coal by-products[J].Fuel,2005,84(7/8):911-916 10.1016/j.fuel.2005.01.006
    [9] 贾小彬. 粉煤灰-凹凸棒石负载锰氧化物催化剂低温SCR脱硝性能研究[D]. 合肥: 合肥工业大学, 2013 合肥
    [10] 崔同明, 李水娥, 李慧赢, 等. 粉煤灰的改性及从模拟烟气中吸附脱除SO2试验研究[J].湿法冶金,2017,36(3):234-237
    [11] 靳朋勃. 粉煤灰沸石化及其处理废水的试验研究[D]. 镇江: 江苏大学, 2007
    [12] 欧阳小平. 粉煤灰制备沸石负载CuO/CeO2催化氧化燃料废水研究[D]. 南昌: 南昌大学,2011
    [13] 丁磊.CeO2/Fe2O3/粉煤灰复合吸附剂的制备及其对模拟直接染料废水的吸附特征[D].呼和浩特: 内蒙古师范大学,2015
    [14] 刘云颗. 粉煤灰提取氧化铝研究现状[J]. 无机盐工业,2007,39(10):16-18
    [15] 李利敏. 粉煤灰的改性及其对聚丙烯阻燃和力学性能的影响[D]. 北京: 北京化工大学,2017
    [16] 齐一谨, 徐中慧, 徐亚红, 等. 粉煤灰固化处理生活垃圾焚烧飞灰效果研究[J]. 环境科学与技术,2017,40(6):98-103
    [17] 柯昌君, 江盼, 吴维舟. 粉煤灰蒸压活性的红外光谱研究[J]. 武汉理工大学学报,2009,3(7):36-39
    [18] DUNG N T, CHANG T P, CHEN C T.Hydration process and compressive strength of slag-CFBC fly ash materials without portland cement[J].Journal of Materials in Civil Engineering,2015,27(7):1-9 10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0001177
    [19] 梅笛.MnOx/粉煤灰催化剂的制备与研究[D]. 武汉: 武汉理工大学,2015
    [20] Heterogeneous uptake of sulfur dioxide on aluminum and magnesium oxide particles[J].Journal of Physical Chemistry B,2001,105(25):6109-6120 10.1021/jp004423z
    [21] JOHN M H L, THOMAS Z, PETER D C.SO2 Adsorption and transformations on γ-Al2O3 surfaces: A density functional theory study[J].Journal of Physical Chemistry C,2010,114(23):10444-10454 10.1021/jp910895g
    [22] LEE Y W, PARK J W, CHOUNG J H, et al.Adsorption characteristics of SO2 on activated carbon prepared from coconut shell with potassium hydroxide activation[J].Environmental Science and Technology,2002,36(5):1086-1092 10.1021/es010916l
    [23] ZHANG Y X, MENG M, DAI F F, et al.States and function of potassium carbonate species in the polytitanate nanobelt supported catalysts used for efficient NOx storage and reduction[J].Journal of Physical Chemistry C,2013,117(45):23691-23700 10.1021/jp406950u
    [24] LIU F, ASAKURA K, HE H, et al.Influence of calcination temperature on iron titanate catalyst for the selective catalytic reduction of NOx with NH3[J].Catalysis Today,2011,164(1):520-527 10.1016/j.cattod.2010.10.008
    [25] 赵清森.CuO/γ-Al2O3及其改性催化剂脱硫脱硝性能研究[D]. 武汉: 华中科技大学, 2009
    [26] 刘逸锋, 沈本贤, 皮志鹏, 等.CeO2表面氧化转移FCC烟气中SO2的反应过程[J]. 化工学报,2016,67(12):5015-5023
    [27] 付名利, 林俊敏, 于润芃, 等.MnOx和CeO2 催化剂在含NO气氛中氧化模拟碳烟的研究[J]. 环境科学学报,2013,33(8):2134-2142
    [28] 袁德玲.CuNiTi类水滑石衍生物富氧丙烯选择性催化还原NO的研究[D]. 大连: 大连理工大学,2013
    [29] PICONE A L,
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-10-11

CeO2-CuO/粉煤灰吸附SO2/NO性能分析

  • 1. 内蒙古大学生态与环境学院,呼和浩特 010021
基金项目:

国家自然科学基金资助项目(21567018,21347001)

内蒙古自然科学基金资助项目(2017MS0214,2013MS0203)

摘要: 利用室温液相浸渍法将粉煤灰制备成CeO2-CuO/粉煤灰,提高了粉煤灰对SO2/NO的吸附效率。采用XRF、XRD、SEM等手段对其进行表征测试,结果表明,粉煤灰的晶相结构主要为石英和莫来石,且改性后表面变得更为粗糙,孔隙增多。利用吸附反应装置优化SO2/NO的反应条件,结果表明:在样品量为0.3 g、温度为50 ℃、SO2流速为8 mL·min-1、O2流速为4?mL·min-1时,CeO2-CuO/粉煤灰对SO2吸附效果最佳;在样品量为0.4?g、温度为70?℃、NO流速为6?mL·min-1、O2流速为4?mL·min-1时,对NO吸附效果最佳。共吸附会降低各自的吸附效率。利用原位FTIR分析表明:SO2在CeO2-CuO/粉煤灰表面主要生成硫酸盐和亚硫酸盐物种;NO则主要生成硝酸盐和亚硝酸盐物种。

English Abstract

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