鉬硫硒復(fù)合物吸附劑的制備及從冶煉煙氣中捕獲單質(zhì)汞的機理

編號：FTJS106790

篇名：鉬硫硒復(fù)合物吸附劑的制備及從冶煉煙氣中捕獲單質(zhì)汞的機理

作者：陳志康 劉翼瑄 阮澤晟 徐志峰 劉志樓

關(guān)鍵詞： 冶煉煙氣 鉬硫硒復(fù)合物 吸附 單質(zhì)汞

機構(gòu)： 江西理工大學(xué)冶金工程學(xué)院

摘要： 為了實現(xiàn)冶煉煙氣中氣態(tài)單質(zhì)汞的高效凈化,本文采用硒硫陰離子復(fù)合策略制備了一系列鉬硫硒復(fù)合物吸附劑(MoSxSey)材料。首先,采用SEM、TEM和EDS方法確定了MoSxSey的微觀結(jié)構(gòu)和元素成分;其次,采用XRD和Raman分析了MoSxSey的物相組成;第三,采用XPS技術(shù)確定了MoSxSey表面的元素價態(tài);最后,研究了MoSxSey對Hg0的吸附效率的影響,并評價其吸附性能。研究結(jié)果表明:制備的MoS0.5Se2.1吸附劑具備最佳的Hg0吸附性能,且在50~150℃的溫度范圍內(nèi)保持了良好的Hg0吸附性能,最佳吸附效率和吸附速率可達97.86%和7.05μg/(g·min);煙氣中的O2和H2O會對MoS0.5Se2.1吸附劑產(chǎn)生抑制作用,但SO2可在一定程度上促進吸附劑對Hg0的吸附;當(dāng)突破閾值為25%時,MoS0.5Se2.1對應(yīng)的Hg0吸附容量高達47.1 mg/g,遠高于其他常規(guī)吸附劑;在低溫下(<100℃),Sn2-和Se-Sn2-為主要的吸附位點,其與Hg0發(fā)生化學(xué)吸附,形成穩(wěn)定的HgS和HgSe;而在高溫下(>150℃),僅Se-Sn2-是主要吸附位點,HgSe為主要的吸附產(chǎn)物;硒摻雜策略不僅可以增加吸附位點數(shù)量,而且可以提高吸附位點的熱穩(wěn)定性,從而實現(xiàn)了寬溫度窗口下Hg0的高效脫除。