柱状活性炭作为一种新型高效吸附剂,在环保领域尤其是在烟气脱硫方面显示了广阔的应用前景。柱状活性炭新的制备方法降低了生产成本,提高了柱状活性炭对脱硫的技术,所做工作和分析别人实验结果的基础上,综述了包括前驱体材料、制备条件以及活性炭纤维表面物理化学性能等影响活性炭脱除烟气中SO2的主要因素,阐述了柱状活性炭脱硫的反应机理。认为含有较多量氮元素的前驱体材料具有较高的脱硫性能,类似的结果也出现在用不同方法制备的柱状活性炭中;众多的研究结果表明,活性炭表面化学性能的影响尤其是表面物理性能的影响,其中表面含氧官能团对活性炭纤维脱除SO2不利,但用热处理方法脱除掉以形式释出的含氧官能团后可显著增强活性炭的脱硫活性;此外,含氮官能团引入到柱状活性炭纤维表面后也可显著增强柱状活性炭的脱硫活性。
柱状活性炭在脱硫时着重考虑活化温度、二氧化碳流量和活化时间等工艺参数对活化产品用于脱除烟气中的二氧化硫,并通过低温氮气吸附法、扫描电镜、联碱中滴定法对活性炭表面物理性能、化学性能进行表征。柱状活性炭脱硫范围内得出: 1.以碘吸附值为评价指标,无论电炉加热活化还是微波加热活化,活化温度(微波功率)、活化时间和CO2流量三因素影响顺序依次为微波功率(或活化温度)>CO2流量>活化时间。 2.微波加热活化样品的脱硫性能达到电炉加热活化样品的脱硫性能。前者的最佳平均脱硫率及累积脱硫量分别为86.98%,67.9 mg/g;后者的分别为95.24%,66.92 mg/g。两种加热方式制备的样品的脱硫性能均优于脱硫性能被证实较好的C炭。 3.电炉加热活化样品的孔结构更加丰富,但无论微波加热、电炉加热制备出的样品的脱硫性能受孔结构影响都很小。 4.各官能团中,对吸附SO2有利的碱性官能团较酸性官能团多。 柱状活性炭