光催化剂的开发及其在电厂尾气净化中的应用

发布者:朱佳媛发布时间:2016-01-11浏览次数:335

汞(Hg)是煤燃烧工业中一个主要的大气污染物质,Hg因其剧毒性、高挥发性、几乎不溶于水等特性,对环境和人类健康造成极大危害,对其排放控制已经引起了广泛重视。美国环保署(EPA)调查报告表明,将汞的最大排放源确定为燃煤电厂,认为其释放的汞约占汞排放的三分之一以上,2005年通过了针对燃煤电站的首个汞排放控制标准法案,并且在2011年针对污染物的排放标准做了更加严格要求。在燃煤烟气中,汞的存在形式包括以下三种:元素汞Hg0(g)、二价汞Hg2+(g)和颗粒汞Hg(p)。目前在燃煤电厂中,利用现有的污染物控制设备可以脱除二价汞和颗粒态汞,而Hg0因为其易挥发、难溶于水等特点,很难被现有的污染物控制装置脱除,从而随着烟气排放到大气中,对环境造成污染。实现对元素汞有效控制的关键在于将其转化成易于脱除的氧化态汞。

近来,光催化氧化脱除Hg0的研究进展给了我们一个新的视野,和其它一些方法比较来说,光催化氧化法具有较高的氧化性,无二次污染,可回收等特点,因此,在脱除燃煤烟气Hg0方面有很大的发展潜力。为此,本课题组开发了许多高效光催化剂:

1.CuOTiO2的光催化剂,该催化剂无毒、脱汞效率可高达95%

2.钒酸钇掺杂TiO2光催化剂的研究。

3.碘酸氧铋光催化剂的开发研究,掺杂碳球之后应用在电厂尾气脱汞效率高达90%之上。

4.TiO2负载石墨烯光催化剂的研究应用。


能源与机械工程学院 吴江