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主管
中国煤炭科工集团有限公司
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主办
煤炭科学研究总院有限公司
煤炭工业洁净煤工
程技术研究中心 -
主编
解强
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刊期
月刊
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ISSN
1006-6772
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CN
11-3676/TD
当前位置： 首页 > 2024年 第09期
2024年 第09期
173
83
作者：
- 陈岩明
- 李嘉璐
- 杨美玲
- 王翠苹
单位：
- 山东科技大学土木工程与建筑学院清洁能源实验室
摘要：
赤泥中富含的氧化铁具有催化作用,掺杂一定比例赤泥可用于改性Ca基脱硫脱硝吸附剂。为探究赤泥掺杂对钙基吸附剂脱硫和脱硝性能提升的影响机理,采用挤压成型法制备了不同掺杂比例的赤泥/CaO吸附剂,利用固定床反应器系统,模拟实际烟气环境,开展了吸附性能试验研究和DFT模拟研究。基于密度泛函理论,构建了CaO(001)表面模型和Fe-CaO(001)表面模型,并通过对微观原子层面的计算和分析,揭示了赤泥掺杂对CaO吸附SO2和NO性能的影响。试验结果表明,当赤泥添加量为5%时,赤泥/CaO吸附剂显著延长了对SO2的高效吸附时间,并显著提升了对NO的吸附效率,由62.5%提高至84.0%,证实了赤泥掺杂对提高吸附剂性能的有效性。模拟计算结果表明,赤泥掺杂将SO2和NO的吸附能分别由-1.181、-0.601eV降至-2.247、-0.977eV。此外,掺杂赤泥后,Fe原子、O原子和S原子(或N原子)之间的相互作用产生了高态密度的3个原子电子轨道共振峰,这表明赤泥掺杂增强了CaO结构的稳定性,并加强了Fe原子与O原子之间的相互作用,从而提高了O原子的活性。因此,赤泥掺杂提高了CaO对于SO2和NO的化学吸附性能。
关键词：
- 赤泥掺杂
- CaO吸附剂
- 密度泛函理论
- 化学吸附
- SO2
- NO
作者简介：
陈岩明(1999—),男,黑龙江黑河人,硕士研究生。E-mail:cym_6616@163.com
图表：
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引用格式：
陈岩明,李嘉璐,杨美玲,等.赤泥掺杂提高CaO对SO2和NO吸附性能的机理[J].洁净煤技术,2024,30(9):147-155.
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