改性活性炭
改性活性炭法是通過化學的方法來改變活性炭上的官能團、比表面積等,從而提高多種污染物的脫除效率和有針對性的提高某種污染物脫除率。目前,主要改性的方法有酸堿法、負載金屬法等。工業上采用的活性炭為直徑9mm 的圓柱形活性炭,但對于改性活性炭的運用則很少,主要停留在研究階段。
黃幫福等人采用硝酸鎳浸漬法制備載鎳活性炭,并模擬燒結煙氣開展了脫硫實驗。研究表明,普通活性炭在30℃時,可以保持19min的脫硫率在80%以上,硫容為4.22mg/g;改性后活性炭在60℃時,可以保持147min的脫硫率在80%以上,硫容為54.18mg/g。同時利用HNO3對載鎳活性炭進行改性研究表明,在HNO3的作用下,溫度為60℃時,載鎳活性炭的脫硫效率可以保持132min在在80%以上,硫容為62.21mg/g。
劉越等人制備了一種以氮摻雜活性炭為載體的低溫SCR 催化劑。該催化劑通過氨氣灼燒法制備的氮摻雜活性炭為載體,結合Mn、V、Fe、Co、Cu等金屬氧化物。通過氨氣灼燒法制備,改性活性炭的表面增加了堿位點數量,使得NO 和O2的吸附量增大,導致了更多的NO 氧化為NO2。且經金屬氧化物負載處理后的催化劑,在其表面形成了大量的酸位點,因此有助于提高了對NH3的吸附性能,從而提高對NO的吸附。研究表明,在80~180℃范圍內可以達到55%~90%的氮氧化物去除效率。
張訊等人制備了一種蜂窩狀活性炭。經研究表明,制備的蜂窩狀活性炭具有比表面積大、機械強度高等優點。通過在蜂窩活性炭上負載活性組分,在低溫時脫硝效率能夠達到80%以上。
與普通寧夏活性炭相比,改性后活性炭的耐溫性能明顯的提高,同時80%以上脫除效率可以保持的更久。這是由于通過對活性炭的改性,使得活性炭的比表面積、活性炭表面基團數量及種類發生改變,從而使得改性后活性炭在脫除煙氣中的污染物的效率明顯提高。