烟气脱硫技术的实验和发展及水膜脱硫除尘器原始活性炭硝酸处理

　　水膜 玻璃钢脱硫塔脱硫除尘器原始活性炭中含有许多的杂质( 如 Na、K、Ca、Fe) 可能阻碍活性组分在载体表面的分散，而酸处理可以去除部分杂质，从而改善活性组分 Ni 的分散状态。因此酸处理后脱硫剂活性提高的原因可能是由于酸处理改变了活性炭载体的表面化学形态，从而改善了 Ni 在活性炭表面的形态和分散状态，提高了催化剂的脱硫效率。因此，经硝酸处理的催化剂 玻璃钢脱硫塔脱硫性能提高，也说明了 C O 是 SO2转化的活性中心，同时也说明 HNO3预处理有利于催化剂脱硫性能的提高。

　　硝酸处理前后 Ni/AC 脱硫剂 XRD 图谱，从图中可以看到，2 个样品在 20° ～ 30°和 30° ～40°范围内存在 2 个较大的弥散峰，这是碳微晶的特征 峰，在41° ～ 46°出现了NiO的宽峰; 在44. 5°、51. 8°和 76. 5°出现了 Ni 单质的 3 个衍射峰。添加 Ni后的脱硫剂较AC表现出高的脱硫活性，经酸处理后的 HNO3- Ni / AC 的脱硫活性进一步提高，表明Ni 有利于脱硫剂性能提高，酸处理可以进一步促进Ni / AC 性能的提高。HNO3- Ni / AC 脱硫剂 90% 脱硫率对应的累计硫容可达240 mg/g，较 Ni/AC 的硫容提高了将近40mg / g，进一步说明了酸处理的促进作用。经酸处理制备的催化剂具有较大的比表面积和孔容，有利于催化剂上活性组分形成单层分散，从而使催化剂能更好地发挥催化性能。

　　国内外研究 玻璃钢脱硫塔开发的烟气脱硫技术已有近百种，其中，干法烟气脱硫技术被认为是最具有潜在应用前景的脱硫技术。以金属氧化物为活性组分的脱硫剂起活温度高，并且在脱硫过程中活性组分参与了反应，生成硫酸盐，使用寿 命短。催化剂必须频繁再生，工艺复杂，运行费用高，因而无法普及使用。添加 Ni后的脱硫剂较AC表现出高的脱硫活性，经酸处理后的 HNO3- Ni / AC 的脱硫活性进一步提高，表明Ni 有利于脱硫剂性能提高，酸处理可以进一步促进Ni / AC 性能的提高。

　　HNO3- Ni / AC 脱硫剂 90% 脱硫率对应的累计硫容可达240 mg/g，较 Ni/AC 的硫容提高了将近40mg / g，进一步说明了 玻璃钢脱硫塔酸处理对水膜脱硫除尘器的促进作用。为进一步考察酸处理对 Ni/AC 脱硫剂脱硫活性的影响，对酸处理前后的脱硫剂进行了 BET 和XPS 表征。将酸处理后的活性炭浸没到一定浓度的 Ni( NO3)2溶液中，于 30 ℃下静态浸渍 4 h，然后在 110 ℃下烘干，在高纯氮气( 流量 200 mL/min) 气氛中于马弗炉中程序升温( 5 ℃ /min) 至550 ℃并停留1 h，继续吹扫至室温，最终得到脱硫剂，记为 HNO3- Ni / AC。以相同的制备 玻璃钢脱硫塔方法制备了未经酸处理的活性炭负载Ni 的脱硫剂，记为 Ni / AC。种脱硫剂中 Ni 负载量均为 1%。