[发明专利]一种低温等离子体改性烟气除镉钙基吸附剂及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及烟气脱镉技术领域，具体涉及一种低温等离子体改性烟气除镉钙基吸附剂及制备方法。

背景技术

有毒重金属是城市生活垃圾焚烧过程中产生的重要污染物之一，这些重金属容易富集在亚微米颗粒上排入大气中，其中烟囱尾气中镉的排放浓度为10-40 mg·m^-3，从而给环境造成很大的危害。现代化大型垃圾焚烧厂主要采用向焚烧烟气中喷入活性炭的方法吸附重金属形成较大颗粒从而被布袋除尘器捕集的方法是重要的控制途径之一，但活性炭价格昂贵，且使用量大，因此，开发廉价高效的非活性炭固体吸附剂具有重要的现实意义。

卢欢亮、王伟等人以轻质碳酸钙为原料，用高温热活化和盐浸泡煅烧的改性方法，开发制备了一系列具有不同理化性能的新型钙基吸附剂，结果表明改性钙基吸附剂对镉的吸附性明显提高。然而该新型钙基吸附剂单位质量的吸附容量小，除镉效率差，且所得吸附剂表面性能低。

发明内容

本发明的目的就是提供一种低温等离子体改性烟气除镉钙基吸附剂及制备方法，以克服现有技术的不足。

本发明的目的是这样实现的：

一种低温等离子体改性烟气除镉钙基吸附剂，其特征在于，所述的钙基吸附剂为依次利用盐浸泡煅烧、低温等离子体改性的轻质碳酸钙。

所述的盐为氯化钠。

所述的一种低温等离子体改性烟气除镉钙基吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）盐浸泡煅烧：称取95-100重量份的轻质碳酸钙放入质量分数为10%的氯化钠溶液中浸泡48h，并不断搅拌，静置离心分离，低温烘干后在氮气气氛中缎烧5-6小时，冷却至室温过100目筛，密封保存；

（2）低温等离子体处理：将步骤（1）改性所得物料均匀放置于接地电极板上进行低温等离子改性。

所述步骤（1）中缎烧温度为900℃。

所述步骤（2）中低温等离子气体为氧气，调节功率为44W等离子改性10min。

本发明有以下有益效果：本发明以轻质碳酸钙为原料，首先采用氯化钠溶液浸泡煅烧处理，该过程煅烧生成的CO₂气体使CaO具有较大的内孔尺寸，从而使CaO最终转化率提高，同时生成的CaO/NaCl共晶体与CaO相比层间距增大，对气体反应能起“催化作用；最后用低温等离子体处理后，一方面改变了吸附剂的微观结构促进了气相间的流动使得吸附剂孔隙明显扩大，提高了除镉能力；另一方面，通过不断地产生化学活性物质来改变吸附剂的表面性能，使吸附剂表面含氧官能团数量增加，从而增加了单位质量吸附剂的吸附容量，除镉效率增加。

具体实施方式

一种低温等离子体改性烟气除镉钙基吸附剂，其特征在于，所述的钙基吸附剂为依次利用盐浸泡煅烧、低温等离子体改性的轻质碳酸钙。

所述的盐为氯化钠。

所述的一种低温等离子体改性烟气除镉钙基吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）盐浸泡煅烧：称取95-100重量份的轻质碳酸钙放入质量分数为10%的氯化钠溶液中浸泡48h，并不断搅拌，静置离心分离，低温烘干后在氮气气氛中缎烧5-6小时，冷却至室温过100目筛，密封保存；

（2）低温等离子体处理：将步骤（1）改性所得物料均匀放置于接地电极板上进行低温等离子改性。

所述步骤（1）中缎烧温度为900℃。

所述步骤（2）中低温等离子气体为氧气，调节功率为44W等离子改性10min。