煤炭的大量燃燒造成了嚴(yán)重的大氣汞污染,對(duì)人體健康構(gòu)成了威脅。特別是在富氧燃燒系統(tǒng)中,氣態(tài)汞濃度更高,不利于系統(tǒng)安全運(yùn)行。因此,有必要研發(fā)適用于富氧燃燒氣氛的高效脫汞吸附劑。磁性生物焦具有原料來(lái)源廣,制備成本低,可回收再利用等優(yōu)點(diǎn)。但富氧燃燒氣氛中的酸性氣體、CO₂及H₂O等煙氣組分可能會(huì)影響脫汞過(guò)程。本文研究了富氧燃燒煙氣組分對(duì)磁性生物焦汞吸附、氧化效率的影響規(guī)律與機(jī)理,為其在富氧燃燒煙氣脫汞中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。本研究首先制備了磁性生物焦作為實(shí)驗(yàn)樣品,研究了富氧燃燒氣氛中高濃度CO₂和H₂O對(duì)汞吸附、氧化效率的影響規(guī)律,并通過(guò)表征和汞脫附實(shí)驗(yàn)解釋了反應(yīng)機(jī)理。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),磁性生物焦上的C-Cl基團(tuán)是最主要的脫汞活性位點(diǎn),脫汞反應(yīng)后汞主要以Hg Cl₂形式存在。高濃度CO₂可以促進(jìn)磁性生物焦上C=O基團(tuán)的生成,進(jìn)而促進(jìn)有機(jī)結(jié)合態(tài)汞的形成。而高濃度H₂O則對(duì)汞的吸附過(guò)程有著明顯的抑制作用。然后,研究了富氧燃燒氣氛中較高濃度SO_3...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-12015年全球人為源大氣汞排放區(qū)域占比中國(guó)是世界上最主要的煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)國(guó)，富煤、貧油、少氣的資源稟賦決定了

華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文11緒論1.1研究背景與意義以煤炭為代表的化石燃料的大量使用導(dǎo)致了嚴(yán)重的粉塵、SO2、NOx及重金屬排放。在這些污染物中，具有強(qiáng)烈毒性和生物富集性的汞引發(fā)了廣泛關(guān)注。根據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署發(fā)布的2018年全球汞評(píng)估報(bào)告（GlobalMercuryAssess....

圖1-22015年中國(guó)燃煤電廠汞排放強(qiáng)度分布圖

華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒，煤炭占能源消費(fèi)總量中的65.2%。燃煤發(fā)電是煤炭的主要消耗途徑，年鑒顯示，2017年度約31.8%的煤炭消耗于電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)[2]。而我國(guó)煤中平均汞含量高達(dá)0.16μg/g，高于世界平均水平（約0.10μg/g）[3]。大量汞將在....

圖1-3富氧燃燒技術(shù)系統(tǒng)示意圖[6]

華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文41.2富氧燃燒中汞的排放1.2.1富氧燃燒技術(shù)簡(jiǎn)介長(zhǎng)期以來(lái)，以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了大量CO2等溫室氣體的排放。中國(guó)在2016年的CO2排放量已達(dá)到9.2Gt，居于世界首位，面臨著巨大的減排壓力[5]。為在燃燒過(guò)程中捕集CO2，可在原有燃煤發(fā)電機(jī)組的基....

圖1-4燃煤過(guò)程中汞的遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程[9]

華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文5氧化態(tài)汞（Hg2+）。還有部分Hg0吸附在飛灰等顆粒物上，生成顆粒結(jié)合態(tài)汞（Hgp）[9]�？偟膩�(lái)說(shuō)，燃煤煙氣中大部分汞仍以Hg0形式存在，這也是燃煤脫汞的重點(diǎn)與難點(diǎn)。圖1-4燃煤過(guò)程中汞的遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程[9]由于煙氣循環(huán)的存在，富氧燃燒煙氣相比于普通的空....

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