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纳米氧化锰烟气脱硫剂的研制贾俊芳;张松涛;吴树新【摘要】采用液相沉淀法制备了纳米氧化锰,通过色谱分析其脱硫效率,并通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对粉末样品的组成、结构、粒径和形貌进行了表征.结果表明:制备出的氧化锰属于四方晶系,平均粒径小于100nm,分散性较好.使用不同沉淀剂制备的脱硫剂效果明显不同,以碳酸铵为沉淀剂时脱硫性能最好,以碳酸钠为沉淀剂时脱硫性能次之,以氢氧化钠为沉淀剂时性能最差;不同煅烧温度制得的脱硫剂性能呈抛物线变化,在.450℃煅烧情况下制得的脱硫剂脱硫性能是最好的;不同成型方法制得的脱硫剂性能也存在显著差异,80℃烘干后置于马弗炉中450℃煅烧制得的脱硫剂性能最好,自然风干制得的脱硫剂性能最差.【期刊名称】《唐山师范学院学报》【年(卷),期】2007(029)005【总页数】3页(P75-77)【关键词】.纳米氧化锰;脱硫剂;液相沉淀法【作者】贾俊芳;张松涛;吴树新【作者单位】唐山师范学院,化学系,河北,唐山,063000;唐山师范学院,化学系,河北,唐山,063000;唐山师范学院,化学系,河北,唐山,063000【正文语种】中文【中图分类】X701脱硫技术中的烟气脱硫（FGD）[1]被认为是控制SO2排放最有效的途径。
金属氧化物脱硫在干法脱硫中异军突起，备受人们瞩目。
相对于其他氧化物，氧化锰具有更大的硫容，其脱硫效果大于一般金属氧化物[2]。
纳米氧化物是当前应用前景较为广泛的多功能无机材料，在气体传感、磁相转换、超导以及催化等领域有着广泛的用途[3,4]。
迄今为止，国内外文献中鲜见到有关纳米氧化锰材料用于脱除烟气中二氧化硫的研究报道。
本文采用文献方法制备出了纳米氧化锰，考察其脱硫性能。
纳米氧化锰的制备方法有很多，最为常用的是液相均相沉淀法[5]，包括：均匀沉淀法和直接沉淀法[6]。
本文采用直接液相均相沉淀法制备纳米氧化锰。
2.1 主要仪器与试剂102G型填充色谱柱气相色谱仪（上海分析仪器厂），TBL-2型催化剂成型挤出装置（天大北洋化工实验设备公司），日本理学D/MAX-2038型X射线衍射仪，JOEL TEM-100CⅡ型透射电子显微镜（TEM）。
烧结烟气用软锰矿SDA法同步脱硫脱硝技术近年来，全国各地雾霾天气频频发生，对环境保护与治理提出了巨大挑战。
钢铁行业是国家重要的基础产业，又是高耗能、高排放、增加环境负荷源头的行业。
钢铁生产在其烧结过程中消耗大量的燃料和矿石，同时排放大量的空气污染物。
因此，如何实现高效经济的控制钢铁企业烧结烟气排放的硫、氮含量这一问题亟待解决。
郝继锋等人指出，烧结工艺过程产生的SO2排放量约占钢铁企业年排放量的40%～60%，控制烧结机生产过程的SO2的排放，是钢铁企业SO2污染控制的重点。
胡长庆等分析表明，在钢铁冶炼过程中约有48%的NOX，及51%～62%的SOX来自铁矿烧结工艺。
基于烧结烟气相对较为特殊，其脱硫脱硝技术发展相对比较缓慢，20世纪70年代日本建成世界上首套烧结烟气脱硫系统。
当前主要用于烧结烟气脱硫工艺有石灰石-石膏法、旋转喷雾干法、MEROS干法、循环流化床半干法等[3-4]。
金婷等以采用脱硫剂浆态进料，脱硫塔反应后采用双旋风分离、双侧返料工艺特点的某钢厂循环流化床烧结烟气脱硫灰为对象，针对循环流化床烧结烟气脱硫灰理化性能进行了研究。
徐智英等研究了循环流化床脱硫技术在烧结烟气净化中的应用，作者结合河北省某钢铁厂工程案例分析了循环流化床脱硫除尘技术的脱硫除尘技术指标和经济指标。
吴复忠等针对烧结烟气利用软锰矿浆开展了烟气脱硫的试验研究，并采用菱锰矿作为调节循环矿浆pH的添加剂。
结果表明，矿浆的pH会对脱硫过程以及后期吸收液的资源化处理产生很大的影响。
研究表明，对烟气中的氮化物（NOX）及硫化物（SOX）目前大多采用分步脱除，即采用不同的工艺分别脱除烧结烟气中的NOX和SOX，该方法会使得系统投资大，运行费用高。
而现有的几种联合脱除技术也存在一定的缺陷，不利于大规模推广。
本文综合比较前人研究结果，提出了一种针对烧结烟气的利用软锰矿SDA法同步脱硫脱硝技术，并对其工艺流程和脱除机理进行论述。
1 烧结烟气形成及特点烧结烟气来源于烧结混合料点火后随台车运行的高温烧结成型过程，该过程是一个高温燃烧条件下的复杂物理化学过程。
我国烧结烟气脱硫现状及脱硝技术研究随着全世界经济的快速发展，环境问题已经成为了我们人类所面临的最严峻的问题之一。
而其中大气环境又是人类赖以生存的最基本的要素之一，如今人们还是主要利用煤、石油和天然气等能源作为燃料，它们的燃烧会产生大量的二氧化硫、氮氧化合物和烟尘颗粒物等，而其中SO2和NOx又是主要的大气污染物，对大气环境造成了严重的污染。
大气污染造成的自然灾害也在我们的身边频繁發生，酸雨泛滥、气候异常、光化学烟雾等严重影响了我们的生活、健康，可以预见，如果随着大气环境的不断恶化，最终会导致地球生态环境和平衡遭到严重破坏，人类以及动植物的生存将会面临严重威胁。
标签：烟气烧结；脱硫技术；脱硝技术一、烟气脱硫脱硝技术现状目前，人们为了减少二氧化硫排放到大气中去，主要采用的控制方法是燃烧一些低硫燃料、对燃料进行前期脱硫、燃料燃烧过程脱硫以及末端尾气处理。
燃烧前脱硫主要是利用一些特定的方法对煤等燃料进行净化，以去除原来燃料中的硫分、灰分等杂质。
燃烧过程中脱硫主要是指当煤等燃料在炉内燃烧时，同时向炉内恰当的位置喷入脱硫剂（常用的有石灰石、熟石灰、生石灰等），脱硫剂在炉内较高温度下受热分解成CaO和MgO等，然后与燃烧过程中产生的SO2和SO3发生反应，生成硫酸盐和亚硫酸盐，最后以灰渣的形式排出，从而达到脱硫的目的。
而目前世界上应用比较成熟的技术主要是燃烧后脱硫，即烟气脱硫技术。
其中，又以一些湿法、干法以及其他典型的方法应用最为广泛。
二、烟气脱硫技术（一）湿法烟气脱硫技术（1）石灰石/石灰法石灰石/石灰法烟气脱硫是采用石灰石或者石灰浆液脱除烟气中二氧化硫的方法。
石灰石/石灰法开发比较早，工艺成熟，吸收剂价格便宜而且容易得到，应用比较广泛。
其主要工艺参数为：浆液pH在5.6-7.5之间，浆液固体含量：1.0%-15%，液气比：大于5.3L/m3钙硫比为1.05-1.1之间，碳酸钙粒度90%通过325目，纯度大于90%脱硫率大于90%。
基于材料科学的新型烟气脱硝技术研究引言烟气脱硝技术是工业领域中对大气污染控制的重要手段之一。
随着环保意识的不断提高，人们对烟气脱硝技术的要求也越来越高。
在材料科学的推动下，新型的烟气脱硝技术得到了不断发展和改进。
本文通过对一些材料科学在烟气脱硝技术中的应用，探讨了新型烟气脱硝技术的研究进展。
一、催化剂的应用催化剂在烟气脱硝技术中起着至关重要的作用。
传统的催化剂主要是金属氧化物，如V2O5/TiO2和WO3/TiO2等。
然而，这些催化剂存在催化活性低、稳定性差等问题。
材料科学为烟气脱硝领域带来了新的希望，诸如金属有机骨架材料(MOFs)、纳米材料和多孔材料等催化剂的新型材料被广泛研究和应用。
二、MOFs在烟气脱硝中的应用MOFs是一类由金属离子和有机配体构成的多孔晶体材料。
由于其独特的多孔结构和高度可调性，MOFs被广泛应用于催化剂领域。
在烟气脱硝技术中，MOFs 作为载体材料具有较高的比表面积和丰富的活性位点，能够提高催化剂的活性和选择性。
同时，MOFs还可以通过改变金属离子和有机配体的组合来调控催化剂的性能，从而进一步提高烟气脱硝效果。
三、纳米材料在烟气脱硝中的应用纳米材料由于其具有的独特尺寸效应和表面效应，在烟气脱硝技术中也得到了广泛研究。
纳米材料具有较大的比表面积和较高的反应活性，可以提高催化剂的活性和选择性。
同时，纳米材料还可以通过调整纳米颗粒的形状、尺寸和表面修饰来改变催化剂的催化性能，实现更好的脱硝效果。
四、多孔材料在烟气脱硝中的应用多孔材料具有多孔结构、大比表面积和良好的化学稳定性，能够提供丰富的活性位点和通道，对烟气脱硝技术具有重要意义。
常见的多孔材料包括介孔材料、微孔材料和中空微球等。
这些多孔材料可以作为载体，用于负载催化剂，并提供更多的反应表面，提高催化剂的使用效率和脱硝效果。
结论基于材料科学的新型烟气脱硝技术为大气污染控制带来了新的发展机遇。
催化剂、MOFs、纳米材料和多孔材料等新型材料在烟气脱硝中的应用得到了广泛研究。
第五章环境污染防治技术研究与开发·1461·烟气脱硫脱硝催化剂的研究进展曾鸣杨萌(中国矿业大学化学与环境工程学院)摘 要综述了活性炭催化剂、Cｏ/Mg/AL和Cｕ/Mg/AL催化剂、CｕO /AL2O3催化剂同时脱除烟气中的SO2和NOｘ的研究进展，重点介绍了各种催化剂的催化作用及其催化机理。
关键词烟气联合脱硫脱氮催化剂随着工业发展和能源的大量消耗，SO2和NOｘ排放量与日剧增，严重污染了环境，给人体健康带来严重危害，所以控制SO2、NOｘ排放已成为我国相当长时期的主要任务。
目前工业上采用的烟气脱硫和脱硝技术多为两个独立的工艺过程，总体投资量大。
相比之下，干法催化同时脱硫脱硝技术具有很大的优势，但目前尚处于研发阶段，研究报道较少。
由于干法工艺可同时脱除SO2和NOｘ，而且具有操作简单、投资少、运行费用低、无二次水污染等特点，是一项很有应用前景的烟气净化技术。
目前，广泛研究的干法同时脱硫脱硝催化剂主要有活性炭，Cｕ/Mg/Al和CｕO/Al2O3等催化剂。
一、烟气氧化还原脱硫脱氮催化剂（一）活性炭催化剂1．传统活性炭(焦)催化剂该催化剂由德国Bergbau Forschung公司开发，主要原理为在一个活性炭吸附器中，用活性炭吸附SO2，并在氨还原NOｘ过程中起催化作用，实现同时脱硫脱氮，消耗的吸附剂可在高温下再生。
德国和日本一些公司已将该技术投入到工业应用中。
据报道，脱硫率可达98%，脱氮率达80%，并且能除去废气中的HCl、HF、砷、硒、汞等有害物质。
但因SO2的脱除反应优先于NOｘ的脱除反应，所以大多数工艺须采取二级吸收塔。
如果煤的含硫量高，则活性炭消耗大，投资将大大增加。
为降低成本，日本电力能源公司(EPDC)把流化床燃烧技术和活性炭法结合起来，利用空气流化床燃烧锅炉的SO2排放量低的特点，于1995年在350MＷ的AFBC锅炉中安装了单一移动床活性炭脱硫脱氮设备，用于SO2和NOｘ的脱除，脱除率分别可达90%和80%。
烟气同时脱硫脱硝技术进展
胡筱敏;高宇
【期刊名称】《环境保护与循环经济》
【年(卷),期】2009(29)3
【摘要】化石燃料在燃烧过程中排放大量酸性污染物，如SO2和NOx，对环境产生严重的污染，使之成为世界性的环境污染问题。
目前，最有效的脱硫技术之一是烟气脱硫（FGD）。
湿法FGD工艺已经被广泛的使用，此工艺费用较低、易于操作，具有较高的SO2去除效率。
但此法不能有效地脱除NOx，因为NOx极难溶于水。
去除NOx的技术主要分为两大类：燃烧过程控制和燃烧后处理。
【总页数】2页(P10－11)
【作者】胡筱敏;高宇
【作者单位】东北大学资源与土木工程学院;东北大学资源与土木工程学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.燃煤烟气同时脱硫脱硝技术进展
2.燃煤烟气同时脱硫脱硝技术研究进展
3.焦炉烟气脱硫脱硝技术及产业化应用进展
4.焦炉烟气脱硫脱硝技术的进展与展望
5.火电厂烟气脱硫脱硝技术研究进展
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纳米氧化镁基吸附剂烟气同时脱硫脱硝研究
我国二氧化硫和氮氧化物的排放所引起的污染越来越严重,国家治理大气污染的力度逐步加大。
研究开发经济、高效、简单的烟气同时脱硫脱硝技术十分必要和紧迫。
化学法制备的纳米氧化镁具有纯度高、粒径小、比表面积大、硬度高、反应活性高、吸附性强以及低温烧结性良好等优良性质,可用作环境污染治理的吸附剂。
本研究进行了纳米氧化镁粉体及氧化镁基吸附剂制备的系统研究,并将其应用于烟气同时脱硫脱硝试验,在此基础上,通过各种再生方法的比较得出了纳米氧化镁吸附剂再生的最佳方法,获得了良好的处理效果,同时研究分析了纳米氧化镁吸附剂同时脱硫脱硝的吸附机理。
对纳米氧化镁的性质、用途及制备方法进行了综述,并对其粉体和吸附剂的制备方法进行了深入的研究。
对直接沉淀法和微波水浴加热法结合与均匀沉淀法和微波水浴加热法结合这两种方法进行了实验比较。
结果发现以MgSO4·7H2O和Na2CO3为原料,添加表面活性剂聚乙二醇1000,采用直接沉淀法和微波水浴加热法相结合的方法制备出了结晶良好、比表面积大的纳米氧化镁粉体。
研究了前驱物的反应温度及时间、焙烧温度及时间和高分子聚乙二醇用量等对粉体比表面积的影响。
用热重分析仪(TGA).X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱仪(FT-IR)等,对纳米氧化镁粉体的结构和形貌及其前驱物的热分解温度进行了分析。
结果得到,在500℃下焙烧1.5h制得纳米氧化镁粉体前驱物,比表面积达到最大183.35m2/g,平均粒径为7.2nm,采用共混法(纳米氧化镁粉体：MgSO4·7H2O:甜津粉=75：32：1,质量比)制备纳米氧化镁基吸附剂。
在自行设计安装的烟气脱硫脱硝装置中,对纳米氧化镁基吸附剂同时脱硫脱硝性能进行了考察,探索了各个因素对脱除效率的影响,并对吸附剂同时脱硫脱硝前后的状态进行表征。
结果表明在烟气温度为120℃—180℃、床层高度为5cm、吸附塔内空速小于3400h-1,烟气在有氧条件下,SO2浓度为2000mg/m3、NO浓度为500mg/m3的条件下,吸附60min内检测脱硫效率可保持在98.03%左右,脱硝效率可保持在85.74%左右,吸附剂具有良好的稳定性。
在再生实验中,进行了热再生、水蒸气再生以及碱液洗涤的研究,通过对再生后吸附剂同时脱硫脱硝效果的比较,表明碱液再生方法的再生效果最好,并通过进一步实验发现：用
0.25mol/L、100mlNaOH在20℃的温度下浸泡5.37g纳米氧化镁基吸附剂30min的再生效果达到最佳。
经过碱液洗涤再生后的吸附剂同时脱硫脱硝效率有所提高,再生后吸附剂同时脱硫脱硝的稳定性良好,纳米氧化镁基吸附剂可以反复再生。
采用自行设计安装的同时脱硫脱硝吸附-再生一体化气动流化循环处理再生装置进行试验,连续60min试验测试,S02的脱除效率一直保持100%,NOx的脱除效率保持在74.3%以上。
最后对纳米氧化镁基吸附剂同时脱硫脱硝的机理进行了研究。
用BET、SEM、XRD、FT-IR等对纳米氧化镁基吸附剂同时脱硫脱硝前后及再生前后进行了表征和分析,纳米氧化镁基吸附剂同时脱硫脱硝为物理吸附和化学吸附共同作用,其中以化学吸附为主。
8O2和NOx与吸附剂接触发生了一系列复杂的化学反应。
经过了碱液洗涤后的吸附剂表面增加了碱性基团,有助于对S02和NO的去除,并推测此时吸附剂对NO有催化氧化作用,催化作用进一步提高了脱硫脱硝效率。
实验表明氧化镁基吸附剂可以反复再生,完善后的同时脱硫脱硝吸附-再生一体化系统可应用于实际生产中。
