[發(fā)明專利]一種從煙氣中去除零價汞并固定離子汞的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810710686.1
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN108837694B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設計）人: 高禮;何俊;楊志勇;馬永鵬;張肖靜;李媛;孫兆軍
• 申請（專利權）人: 寧夏大學
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/64;B01D53/18;B01D53/14;B01D53/73;C22B43/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種從煙氣中去除零價汞并固定離子汞的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)零價汞的催化氧化：含汞煙氣經過除塵后，煙氣中零價汞在Co₃O₄@SiO₂-Ag催化劑作用下，催化氧化成為離子態(tài)汞，得到一級處理煙氣，

Co₃O₄@SiO₂-Ag催化劑的制備方法包括：

①將CoCl₂溶解在乙二醇中，并與聚乙二醇、無水醋酸鈉混合，CoCl₂、乙二醇、聚乙二醇和無水醋酸鈉的用量比為：1g：(20-40)ml：(0.7-1.4)g：(1.5-3.0)g；混合物在180-220℃高壓反應釜中反應8-10h，得到粗品A，粗品A再經乙醇、超純水清洗3-5次，在真空60-80℃下烘6-8h得到Co₃O₄；

②將Co₃O₄浸入到乙醇中，加入硅酸四乙酯和氨水常溫下持續(xù)攪拌3h反應得到粗品B，其中Co₃O₄、乙醇、硅酸四乙酯、氨水的用量比為：1g：(80-120)ml：(4-8)ml：(60-90)ml，粗品B再經乙醇、超純水清洗3-5次，真空60-80℃干燥得到Co₃O₄@SiO₂復合材料；

③將Co₃O₄@SiO₂復合材料浸入到硝酸銀溶液中，加入聚乙烯吡咯烷酮，得到粗品C，其中Co₃O₄@SiO₂、硝酸銀、聚乙烯吡咯烷酮的質量比為：1g：(0.016-0.16)g：(1-2)g，經超聲30min、100-120℃干燥5-6h后，在350-450℃下煅燒2-4h得到Co₃O₄@SiO₂-Ag催化劑；

(2)洗滌一級處理煙氣：將一級處理煙氣進行濕式洗滌，一級處理煙氣中的離子態(tài)汞進入到洗滌液中；

(3)離子態(tài)汞的固定：向洗滌液中加入巰基改性殼聚糖凝膠，對洗滌液中的離子態(tài)汞進行吸附去除；

(4)汞的分離：將步驟(3)中吸附離子態(tài)汞的凝膠進行分離。

2.根據(jù)權利要求1所述的從煙氣中去除零價汞并固定離子汞的方法，其特征在于，步驟(1)零價汞的催化氧化中所述Co₃O₄@SiO₂-Ag 催化劑的作用方式為固定催化床，作用的煙氣溫度為150-300℃。

3.根據(jù)權利要求1所述的從煙氣中去除零價汞并固定離子汞的方法，其特征在于，步驟(2)洗滌一級處理煙氣中所述的濕式洗滌過程是指濕法脫硫方法，為石灰/石灰石法脫硫、鈉堿脫硫、雙堿法脫硫、氧化鎂法脫硫、雙氧水脫硫方法中的一種。

4.根據(jù)權利要求1所述的從煙氣中去除零價汞并固定離子汞的方法，其特征在于，步驟(3)離子態(tài)汞的固定中所述巰基改性殼聚糖凝膠的制備方法包括以下步驟：

①將殼聚糖加入濃度為3％的醋酸溶液，攪拌至完全溶解，再加入3％的戊二醛，其中殼聚糖、醋酸、戊二醛的用量比為1g：(60-100)ml：(0.5-1.0)ml，完全溶解后于60℃恒溫水浴中恒溫1-2h后得到殼聚糖水凝膠；

②將殼聚糖水凝膠、3-巰基丙酰胺溶于二氯甲烷中，依次加入二環(huán)己基碳二亞胺和4-二甲氨基吡啶，其中殼聚糖水凝膠、3-巰基丙酰胺、二氯甲烷、二環(huán)己基碳二亞胺、4-二甲氨基吡啶的用量比為1g：(20-40)ml：(60-80)ml：(1-2)g：(2-4)g，上述攪拌均勻后在室溫反應24h，經過濾得到固體粗品A；

③將粗品固體A用二甲基甲酰胺洗滌3-5次后得到固體B；將固體B溶解在1％乙酸溶液中，離心后取上清液，加入丙酮反應得到絮狀物C，其中粗品固體A、二甲基甲酰胺、1％乙酸溶液、丙酮的用量比為1g：20ml：40ml：10ml，在真空條件下60℃干燥3h得到巰基改性殼聚糖凝膠。