赵　可，张华伟，陈江艳，牛庆欣，王　力

(山东科技大学 化学与环境工程学院，山东 青岛 266590)



改性石油焦脱除单质汞的实验研究

赵可，张华伟，陈江艳，牛庆欣，王力

(山东科技大学 化学与环境工程学院，山东 青岛 266590)

摘要：以廉价石油焦为原料，利用高压水热活化和CuCl2溶液浸渍改性的方法制备吸附材料，并在小型固定床反应器上考察了其对单质汞的脱除性能。釆用BET(Brunauer-Emmett-Teller)比表面积测试和X射线衍射对吸附剂的物理化学性质进行表征。研究表明：高压水热活化丰富了石油焦的孔隙结构，明显提升了其对气态单质汞的吸附能力；组合改性后石油焦的除汞效率接近100%，其除汞性能随着CuCl2溶液浓度的增大而提高；升高吸附温度，则改性石油焦的除汞效率显著下降；单质汞在改性石油焦表面的吸附过程符合Mars-Maessen机制，气相Hg0首先物理吸附在石油焦的表面及孔道中，然后被活性组分CuCl2氧化为HgCl2，而CuCl2则被还原成CuCl。

关键词：石油焦；单质汞；吸附；氯化铜

烟气中的气态单质汞作为一种痕量重金属污染物，具有持久性、生物蓄积性和毒性等特点，给人类健康和生态环境造成了严重危害，其控制技术已成为国内外的研究热点[1-4]。目前，固体吸附剂法是一种脱除气态Hg0污染物的有效方法，主要机理是利用吸附剂表面负载的活性组分将Hg0氧化为Hg2+后进行脱除。

石油焦是经过延迟焦化工艺生产得到的石化副产物，其化学元素主要是碳、氢，还含有少量氮、硫、金属等杂质，具有碳含量高、灰分低、热值高、原料丰富且价格低廉的特点[5]。……