前言
第1章 概述 ………………………………………………………… 1
1.1 汞及其化合物的性质及危害………………………………… 2
1.2 汞污染来源…………………………………………………… 3
1.3 全球汞污染现状与排放标准………………………………… 5
1.4 燃煤电厂汞排放特性及脱汞技术…………………………… 9
1.5 生物焦吸附剂 ……………………………………………… 15
1.6 本书的主要内容与实验系统 ……………………………… 21
参考文献…………………………………………………………… 32
第2章 热解方式和颗粒粒径对生物焦单质汞吸附特性的影响
及机理研究………………………………………………… 41
2.1 样品的制备 ………………………………………………… 42
2.2 汞吸附特性研究 …………………………………………… 43
2.3 工业分析和元素分析 ……………………………………… 46
2.4 热解特性研究 ……………………………………………… 47
2.5 孔隙结构研究 ……………………………………………… 51
2.6 表面化学特性研究 ………………………………………… 57
2.7 微观形貌研究 ……………………………………………… 60
2.8 吸附动力学及活化能研究 ………………………………… 62
2.9 吸附条件对汞吸附特性的影响研究 ……………………… 67
2.10 小结………………………………………………………… 75
参考文献…………………………………………………………… 76
第3章 热解气氛对生物焦单质汞吸附特性的影响
及机理研究………………………………………………… 80
3.1 样品的制备 ………………………………………………… 81
3.2 汞吸附特性研究 …………………………………………… 82
3.3 热解特性研究 ……………………………………………… 83
3.4 孔隙结构研究 ……………………………………………… 87
3.5 表面化学特性研究 ………………………………………… 89
3.6 吸附动力学研究 …………………………………………… 92
3.7 吸附条件对汞吸附特性的影响研究 ……………………… 96
3.8 吸附机理研究 ……………………………………………… 99
3.9 小结………………………………………………………… 102
参考文献 ………………………………………………………… 104
第4章 铁基改性生物焦的单质汞吸附特性及机理研究 …… 107
4.1 样品的制备………………………………………………… 108
4.2 汞吸附特性研究…………………………………………… 111
4.3 晶相结构研究……………………………………………… 112
4.4 热解特性研究……………………………………………… 117
4.5 孔隙结构研究……………………………………………… 120
4.6 表面形貌研究……………………………………………… 124
4.7 元素价态研究……………………………………………… 127
4.8 表面化学特性研究………………………………………… 136
4.9 吸附动力学及活化能研究………………………………… 138
4.10 吸附条件对汞吸附特性的影响研究 …………………… 142
4.11 吸附机理研究 …………………………………………… 149
4.12 小结 ……………………………………………………… 154
参考文献 ………………………………………………………… 156
第5章 多元金属定向修饰生物焦的单质汞脱除/再生特性
及机理研究 ……………………………………………… 159
5.1 样品的制备………………………………………………… 161
5.2 汞脱除性能研究…………………………………………… 164
5.3 晶相结构研究……………………………………………… 167
5.4 热解特性研究……………………………………………… 171
5.5 孔隙结构研究……………………………………………… 180
5.6 表面化学特性研究………………………………………… 184
5.7 元素价态研究……………………………………………… 187
5.8 负载物氧化活性研究……………………………………… 191
5.9 表面形貌研究……………………………………………… 193
5.10 吸附动力学及活化能研究 ……………………………… 198
5.11 脱除机理研究 …………………………………………… 201
5.12 再生条件优化研究 ……………………………………… 206
5.13 再生稳定性及机理研究 ………………………………… 212
5.14 小结 ……………………………………………………… 217
参考文献 ………………………………………………………… 220
第6章 生物焦分子结构及单质汞吸附机理研究……………… 223
6.1 研究方法…………………………………………………… 224
6.2 工业分析和元素分析……………………………………… 226
6.3 表面官能团与晶体结构研究……………………………… 227
6.4 碳结构组成研究…………………………………………… 230
6.5 生物焦二维分子结构的构建与验证研究………………… 232
6.6 生物焦三维分子结构的构建与优化研究………………… 240
6.7 生物焦对单质汞的吸附机理研究………………………… 242
6.8 小结………………………………………………………… 251
参考文献 ………………………………………………………… 252
贾里，太原理工大学教师，博士，主要从事燃煤污染物控制、污泥煤泥资源化利用等方面的研究工作，承担多项国家自然科学基金研究工作获2019年山西省优秀博士学位论文。
该思路可在没有专门设备的条件下，既能脱除汞污染，又能利用可再生能源，减排成本极低，可成为汞减排可靠且具有巨大潜力的手段。
本书根据电厂实际烟气环境提出了生物焦吸附剂烟气脱荥技术，对生物质的热解制焦过程进行优化融合，在选择特定组分进行结构设计的基础上，使吸附剂的脱汞与再生性能大幅提高。书中重点阐述了热解方式、颗粒粒径、热解气氛和改性条件对吸附剂性能的影响及机理，阐明了非恒温及多气相组分等多参数耦合条件下生物质的反应路径和很优活化再生方法；通过构建吸附剂的分子结构，在明晰其结构特性的同时，揭示了生物焦吸附剂的汞脱除机理。本书内容可为经济制备优异脱束剂及其高效分离再生的工艺提供关键数据和理论基础。
本书可供高等学校能源与动力工程、环境工程等相关专业的本科生、研究生以及工程技术人员参考。
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