机械改性飞灰协同去除城市生活垃圾焚烧烟气中 Hg0、HCl 和 SO2,Journal of Environmental Management

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机械改性飞灰协同去除城市生活垃圾焚烧烟气中 Hg0、HCl 和 SO2
Journal of Environmental Management ( IF 8.0 ) Pub Date : 2024-12-07 , DOI: 10.1016/j.jenvman.2024.123652
Zhaoyu Cai, Qianyu Yang, Huawei Han, Jiawei Wang, Tao Wang, Yongsheng Zhang, Ping Xiao, Shiqing Wang, Yutong Wang, Wei-Ping Pan

烟气成分（如 Hg0、SO2、HCl）的排放和城市垃圾焚烧产生的危险废物飞灰对环境完整性构成重大威胁。本研究创新性地提出了一种机械化学结合改性剂的方法，用于粉煤灰改性以去除 Hg0。在固定床吸附实验中，仅通过球磨（700rap，30min）即可实现高达 60% 的去除效率。利用黄铁矿机械力耦合对粉煤灰进行改性，可实现 Hg0 去除效率提高到 90% 以上。利用改性飞灰对酸性气体优异的吸附能力，改性飞灰表面 S 和 Cl∗ 活性位点的增加增强了改性飞灰对 Hg0 的去除效率。DFT 模拟证明，球磨工艺引起的缺陷 S 位点可以提高黄铁矿对 Hg0 的吸附能力。粉煤灰采用机械耦合的黄铁矿和碱改性，对酸性气体具有良好的吸附能力，对 SO2 和 HCl 的去除效果最高，分别达到 93.1% 和 96.7%。吸附的酸性气体增加了 S 和 Cl∗ 活性位点，导致改性飞灰中 Hg0 的去除率达到 94.4% 以上，实现了酸性气体和 Hg0 的协同去除。该方法可实现“粉煤灰收集-在线改性-及时注入”的一体化技术路线。对消除烟气污染物和危险飞灰的再利用进行了一项新颖的调查。

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更新日期：2024-12-07

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