[發(fā)明專利]一種脫汞用錳鐵鈰吸附劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810719600.1
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN108993375A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設計）人: 何平;秦煌;王垚;吳江;張眾志
• 申請（專利權）人: 上海電力學院
• 主分類號: B01J20/08
• 分類號: B01J20/08;B01J23/656;B01J20/30
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

本發(fā)明提供了一種脫汞用錳鐵鈰吸附材料，由以下重量份數(shù)的原料制備而成：乙酸錳1?6，硝酸鈰2?12，硝酸鐵1?6，去離子水50?70。本發(fā)明還提供了上述脫汞用錳鐵鈰吸附材料的制備方法，將乙酸錳、硝酸鈰、硝酸鐵、去離子水充分攪拌溶解，經干燥處理，然后進行焙燒，冷卻取出后碾壓、篩出，形成錳鐵鈰脫汞吸附材料。本發(fā)明原料來源廣泛、工藝簡單可控、操作條件溫和，所得錳鐵鈰脫汞吸附材料在一定氣氛條件下的脫汞率可達到90%以上，且在較長時間內能穩(wěn)定維持一定的高活性，在汞污染控制領域有著廣闊的應用前景。

技術領域

本發(fā)明屬于材料學領域，涉及一種脫汞材料，具體來說是一種脫汞用錳鐵鈰吸附劑及其制備方法。

背景技術

汞具有持久性、遷移性、高度的生物富集性和強毒性等特性，是重金屬中唯一一種對全球范圍產生影響的化學物質，環(huán)境汞污染將對人群健康造成極大的危害，已被公認為全球最優(yōu)先考慮的持久性環(huán)境污染物之一。

目前活性炭吸附方法是近年來廣為應用的脫汞技術，但是由于運行過程中C/Hg比非常大，為了獲得一定的脫汞效率，活性炭的消耗量非常巨大(不回收)，脫汞運行成本高。工程上應用最多的選擇性催化還原脫硝(SCR)技術是近年來被廣泛研究的脫汞技術，在對Hg⁰催化氧化技術中，Hg ⁰催化劑主要包括：SCR催化劑、貴金屬催化劑、過渡金屬及其氧化物催化劑等。

金屬錳和鐵在高價態(tài)具有較強的催化氧化活性，且Fe²⁺和Mn²⁺/Mn³⁺之間不同的氧化動力學使其具有化學異質性。此外，Mn(尤其是Mn⁴⁺)在顆粒表面的富集可使陽離子空位在表面的百分比明顯增加，使得它對元素汞的捕獲能力更強，更容易分離吸附劑和從粉煤灰中吸附汞，用來回收、再生和對吸附汞的安全處置。金屬鈰具有強大的儲氧能力，且在不同氣氛條件下可以實現(xiàn)Ce³⁺/Ce⁴⁺的轉換，有助于單質汞的氧化，提高脫汞效率。因此，在現(xiàn)有研究基礎之上研究錳鐵鈰吸附劑，提高其催化氧化性能，對開發(fā)高效脫汞用吸附材料具有非常重要的意義。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術中的上述技術問題，本發(fā)明提供了一種脫汞用錳鐵鈰吸附劑及其制備方法，所述的這種脫汞用錳鐵鈰吸附劑及其制備方法要解決現(xiàn)有技術中的脫汞技術運行成本高、脫汞效果不佳的技術問題。

本發(fā)明提供了一種脫汞用錳鐵鈰吸附材料，由以下重量份數(shù)的原料制備而成：

進一步的，上述的一種脫汞用錳鐵鈰吸附材料，由以下重量份的原料制成：

本發(fā)明還提供了上述的一種脫汞用錳鐵鈰吸附材料的制備方法，包括以下步驟：

1)按照重量份數(shù)稱取乙酸錳、硝酸鈰、硝酸鐵、去離子水；

2)將乙酸錳、硝酸鈰、硝酸鐵混合，加入去離子水，置于容器之中，用磁力攪拌器攪拌使固體充分溶解；

3)將容器放進100℃-150℃的電熱恒溫鼓風干燥箱中干燥15-20小時；

4)然后將步驟3)獲得的樣品在400℃-600℃的馬弗爐中焙燒5-8小時，冷卻后取出碾壓、篩出40～80目的催化劑顆粒，即得到脫汞用錳鐵鈰吸附材料。

具體的，在步驟2)中，用磁力攪拌器攪拌50-80分鐘使固體充分溶解。