改性蒙脫石負載V2O5脫除氣態(tài)Hg0的性能研究

編號：CYYJ04151

篇名：改性蒙脫石負載V2O5脫除氣態(tài)Hg0的性能研究

作者：楊森 張楠 魏坤 王沙 陸克平 王鈞偉 張先龍

關鍵詞： 蒙脫石 V2O5 催化劑汞 煙氣

機構： 中國石油化工股份有限公司安慶分公司發(fā)展規(guī)劃部 安慶師范大學化學化工學院 中國石油化工股份有限公司安慶分公司質管中心 合肥工業(yè)大學化學與化工學院

摘要： 針對燃煤煙氣汞排放污染問題,通過將V2O5負載到經(jīng)H2SO4改性后的蒙脫石(montmorillonite,MMT)制備的V2O5/MMT催化劑用于脫除燃煤煙氣中的汞,希望結合活性組分V2O5的催化氧化活性和載體改性后MMT的吸附性能實現(xiàn)燃煤煙氣中汞的經(jīng)濟高效脫除。研究了V2O5/MMT催化劑脫除Hg0的性能及脫除Hg0后V2O5/MMT催化劑的再生性能,考察了H2SO4改性、催化劑制備條件、V2O5負載量、反應溫度、煙氣成分(O2,SO2,NO,H2O(g))、再生條件等對V2O5/MMT催化劑脫除Hg0的影響,采用XRD,BET,SEM-EDS,XPS和TPD等方法對脫除Hg0前后的V2O5/MMT催化劑進行了分析表征。結果表明:V2O5/MMT催化劑具有良好的脫除Hg0的能力,這主要是由于V2O5/MMT催化劑結合了V2O5的催化氧化活性和改性后MMT的吸附性能;3%V2O5/MMT催化劑(V2O5質量分數(shù)為3%)在反應溫度為150℃、體積空速為6000/h條件下,對Hg0的脫除效率達到98%以上;O2和NO對V2O5/MMT催化劑脫除Hg0具有促進作用,SO2對V2O5/MMT催化劑脫除Hg0具有一定的促進作用,H2O(g)對V2O5/MMT催化劑脫除Hg0具有抑制作用;XRD和BET表征發(fā)現(xiàn)H2SO4改性可使MMT的比表面積增大,但層間距下降;SEM-EDS分析顯示V2O5/MMT催化劑具有良好的孔隙結構,活性組分V2O5均勻分布在載體MMT表面;XPS和TPD表征證實Hg0在V2O5/MMT催化劑上被氧化生成了HgO和HgSO4并吸附在V2O5/MMT催化劑上;脫除Hg0后的V2O5/MMT催化劑具有良好的再生性能。