复合改性活性炭的表征及其吸附模拟烟气中SO₂的研究

王晖强^1,2，刘明华^1,2，罗鑫^1,2，陈菲儿^1,2，吕心则³

1. 福州大学环境与资源学院2. 福建省生物质资源化技术开发基地3. 台湾中原大学

摘 要：为了研究单一金属盐和复合金属盐改性活性炭材料对SO₂吸附性能的影响,以活性炭（activated carbon,AC）为载体,通过水热法制备ZnO/AC复合材料、Fe₂O₃/AC复合材料、ZnFe₂O₄/AC复合材料以及空白AC材料。采用场发射扫描电镜（SEM）、X射线能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）、物理吸附仪（BET）及X射线光电子能谱分析仪（XPS）对复合材料结构及化学组分进行表征,并且在常温条件下考察活性炭复合改性前后对模拟烟气中SO₂的吸附性能。结果表明,复合改性后活性炭材料成功负载金属氧化物活性组分,比表面积孔容减小,孔径增大并且对SO₂的去除效率显著提高。通过AC、ZnFe₂O₄以及4种复合材料脱硫效率的比较发现,负载ZnFe₂O₄的活性炭材料的脱硫效率最高,其比表面积和孔容分别为435.9m²/g、0.37cm³/g,脱硫性能试验中样品的击穿时间为136.0min,硫容达到168.3mg/g。

关键词：活性炭;复合改性;ZnFe2O4;SO2吸附;