关于脱硫脱硝用活性炭的研究进展

摘 要：石化燃料中含有硫、氮氧化物，其在具体应用过程中会产生大量的污染空气其的气体，为了减少空气污染，要做好脱硫脱硝处理。活性炭是一种高效吸附剂，在脱硫脱硝处理中可以发挥出关键作用，下面针对脱硫脱硝用活性碳内容进行详细研究，希望文中内容对相关工作人员可以有所帮助。

关键词：脱硫脱硝;活性炭;生态环境;酸碱性

现代空气遭受污染的主要原因就化石燃料在燃烧过程中，排放的二氧化硫和氮氧化物，这些物质比排放到大气中，最终会形成酸雨，会对人们的生活产生影响影响。可见，在对化石燃料进行应用过程中，做好脱硫脱硝处理是必要的。

1 活性炭

活性炭是一种黑色块状或粉末状。活性炭中除了碳元素外，还包括化学结合的元素，主要为氢和氧，这两种元素因为未被完全碳化，从而会导致残留在炭中，或者在实际活化期间，来自外界的非炭元素与活性炭表面相结合。此外，在活性炭中还会存在灰分，其是活性炭中的无机部分，其存在与活性炭中，容易引发二次污染。活性炭因为具有较强吸附性，因此，起被广泛的应用在生活和生产中，特别是在脱硝脱硫中，得到了广泛应用，并且，从实际应用情况来看，也取得了不错成绩。

2 活性炭脱硫脱硝机理

活性炭可以在有水蒸气和氧气的情况下，对存在于烟气中的SO2，然后对活性炭进行洗涤或加热处理，从而实现循环利用。将NH3加入到活性炭脱硫系统中，可以在脱硫的同时，完成对NOx的脱除。

利用活性炭对SO2进行吸附，应当先通过物理方式完成相应的吸附后，再进行学吸附，这样才能够完成对SO2的吸附，从实际吸附情况来看，物理吸附量的减少会导致反应介质减少，这会对化学反应速率造成一定程度限制。

3 脱硫脱硝用活性炭的改性分析

活性炭在具体应用该过程中，其吸附和催化性能与其比哦你按官能团类型、空隙结构、孔径分布都有着密切联系，或者在活性炭表面引入或去除某些官能团，这会使活性炭表面酸性发生变化，从而使活性炭在具体应用过程中脱销脱硫性能得到进一步提升，在应用期间，发挥出更好的脱硫脱硝性能。

3.1 物理法改性

通过微博辐射和热处理方式，达到改性活性炭的的作用，在具体处理过程中，对微波功率、热处理、辐射时间等各项内容进行适当调节，从而达到控制活性炭表面官能團数量，以及具体类型的作用，进而使活性炭表现化学性发生主变，提高活性炭在具体应用过程中吸附性。

超声波能量足够大时，可以而形成超神声空化现象，这一情况的发生，会产生具有较强冲击力的微射流，从而能够加速活性炭表面各种物质的扩散速度，使活性炭性能发生变化，在利用超声波对活性炭的性能进行改变时，具体处理时间，超声波作用时间，以及物理参数上的差别，都会对活性炭的性能造成不良影响，从以往的研究经验来看，采用超神波对活性炭进行处理时，能够使活性炭中空间发生变化，并且活性炭表面积会随着超声波处理时间的延长而变小。

3.2 化学法改性

在对活性炭的进行活化期间，会在活性炭表面产生大量还有氧官能团的羟基、脂基等，这些含氧官能团的出现，或是活性炭在应用过程中，表面呈现出氧化或还原、亲水或疏水等各种不同性能。活性炭的化学改性可以通过以下方法实现：

3.2.1 表面氧化改性

采用该方法进行改性，实际作业期间，就是通过氧化剂对活性炭进行处理，通过氧化剂完成相应的处理后，活性炭表现的含氧官能团数量将会增多，这会使活性炭成呈现出清水性。目前，处理活性炭的常用氧化剂有过氧化氢、硝酸等，需要注意的是，采用的氧化剂具有一定的腐蚀性，在实际作业过程中，各项操作都必须要严格的依据相应的规范进行，避免错误操作，引发安全会事故，造成经济损失及人员伤亡。

3.2.2 表面还原改性

通过对还原剂进行应用，对活性炭进行处理，进而使活性炭表面的含氧碱官能团数量不断增多，这将会使活性炭的表面呈碱性，这将会使其对NOx、SO2等酸性的物质的吸附能力得到进一步提高。从以往的研究经验来看，活性炭的碱性主要来自Lewis碱，因此，在对活性炭表面进行处理时，可以通过氨水浸渍或者具有较强还原性的气体展开相应的处理，最终获取到具有较强吸附酸性物质的活性炭，在脱硫脱硝处理过程中，对该活性炭进行应用，可以起到良好的效果，从而达到改善生态环境的最终目的。需要特别注意的是，浸渍液浓度偏度过过高，会对活性炭在应用期间的脱硫脱硝性能造成不良影响，引起该现象的原因可能由于浸渍溶液过高，致使活性炭中的微孔遭受阻塞，而浸渍液浓度过低，在会导致活性炭中的吸附活性位变少，这将会影响活性炭的脱硝脱硫性能，可见，在通过该方式对活性炭进行改性处理时，要控制好浸渍液的浓度。

4 结束语

随着人们环保意识的不断提升，人们加强了烟气脱硫脱硝的处理的，活性炭吸附法是进行脱硫脱硝处理过程中常用的一项技术。该项技术在具体应用过程中具有投资小、脱除效率高、不会造成二次污染等多项优点，因此，在烟气排放脱硫脱硝得到了广泛应用，并且取得了不错的应用效果。

参考文献：

[1]刘光辉.活性炭联合脱硫脱硝技术探讨[J].山东工业技术，2019（10）：20.

作者简介：

李晓芳（1987- ），女，籍贯：山西怀仁，职称：助理工程师，研究方向：活性炭。