[发明专利]基于可见光的烟气脱汞方法及其环喷式脱汞装置

摘要

本发明提供一种基于可见光的烟气脱汞方法及其环喷式脱汞装置，本发明是含有复合型催化剂Ag/AgBr_1‑xI_x‑BiOBr_1‑xI_x（x=0.6～1）的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基^•OH、超氧负离子自由基^•O₂⁻和空穴h⁺，它们均具有强氧化性，能够将烟气中的Hg⁰氧化成Hg²⁺，从而将Hg⁰以Hg²⁺的形式脱除，达到烟气脱汞的目的。本发明的脱汞装置为环喷式脱汞装置，含汞烟气从反应器下部进入，自下而上流动，反应器中部的中央石英玻璃管内设置可见光源，环喷管以中央石英玻璃管为中心环形布置，反应液由环喷管向中央石英玻璃管喷射，即，反应液由外向内喷射，脱汞后的烟气从反应器顶端设置的排气口排出。

主权项

1.一种基于可见光的烟气脱汞方法，其特征在于：包括如下工艺步骤：一、催化剂制备1）、取50～350毫升的冰乙酸加入到0 ～300毫升的去离子水中，均匀搅拌10～30分钟后加入a mol的KI，其中a = 0.12~0.2，磁力搅拌20～60分钟，加入0.5a mol的硝酸铋和0.5a mol的硝酸银，获得催化剂AgIy‑BiOIy溶液，其中y=5a，记为A溶液；2）、取50～350毫升的冰乙酸加入到0～300毫升的去离子水中，均匀搅拌10～30分钟后加入b mol的KBr，其中b = 0~0.08，磁力搅拌20～60分钟，加入0.5b mol的硝酸铋和0.5b mol的硝酸银，获得可见光催化剂AgBr1‑z‑BiOBr1‑z溶液，其中z= 1‑5b，记为B溶液；3）、磁力搅拌下，将B溶液同A溶液混合，磁力搅拌20～60分钟后静置5～10小时，然后放置于60～150 瓦紫外灯下光照20～40分钟，记为C溶液；4）、将步骤3）中制备的C溶液，用去离子水水洗至中性，放于干燥箱中60～80 ℃温度下干燥24～30 小时，然后，研磨、筛分至100目上，得到复合催化剂Ag/AgBr1‑xIx‑BiOBr1‑xIx粉末，其中x =0.6～1；二、反应液制备将制备的复合催化剂Ag/AgBr1‑xIx‑BiOBr1‑xIx粉末与水按1～10:1000的重量比混合制成反应液；三、烟气脱汞将制备的反应液加入到可见光照射的环喷式脱汞装置中，含有复合型催化剂Ag/AgBr1‑xIx‑BiOBr1‑xIx的反应液经可见光照射后释放出羟基自由基•OH、超氧负离子自由基•O2—和空穴h+，它们均具有强氧化性，在脱汞装置内，能够将烟气中的Hg0氧化成Hg2+，将烟气中的Hg0以Hg2+的形式脱除，达到烟气脱汞的目的。