化 ２０１７年第３６卷第３期 工 进 展 ・ｌ１０７・ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ＡＮＤ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＰＲＯＧＲＥＳＳ 低温等离子改性复合钙基吸附剂烟气脱硫实验研究 丁卫科，段钰锋，张君，赵文广，孙益，刘猛 （东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室，江苏南京２１００９６） 摘要：低温等离子技术对固体吸附剂表面具有明显的改性作用，为研究低温等离子改性对复合钙基吸附剂脱硫 的影响．并开发高效的脱硫吸附剂，分别制取了不同比例的活性炭／复合钙基吸附剂（ＡＣ／ＣａＯ），并在固定床吸 附实验台上进行脱硫实验，探究配比、吸附温度、Ｏ２浓度对ＳＯ２吸附效果的影响。在优化的实验条件下，进一 步探究低温等离子改性对复合钙基吸附剂脱硫的影响。结果表明，在最佳实验条件下，复合钙基吸附剂对ＳＯ２ 的单位质量吸附量达到２４．８９ｍｇ／ｇ，大于纯ＣａＯ的脱硫效果；通过低温等离子处理后的复合钙基吸附剂拥有更高 的ＳＯ，脱除效率，与未改性复合钙基吸附剂相比，单位质量吸附量提高了６１．７％：在ＳＯ２和ＮＯ的竞争脱除反 应中，经过低温等离子改性后，复合钙基吸附剂脱除污染物向着有利于脱除ＳＯ２的方向发展。 关键词：低温等离子；复合钙基吸附剂；脱硫 中图分类号：Ｘ５１１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１０００—６６１３（２０１７）０３一ｌ１０７—０６ ＤｏＩ：１０．１６０８５￣．ｉｓｓｎ．１０００—６６１３．２０１７．０３．０４５ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｂｙ ｃａｌｃｉｕｍ－ｂａｓｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｏｒｂｅｎｔ ｗｉｔｈ ｎｏｎ－ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ ｔｒｅａｔｅｄ ＤＩＮＧ Ｗｅｉｋｅ，ＤＵＡＮＹｕｆｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＪｕｎ，ＺＨＡ０ Ｗｅｎｇｕａｎｇ，ＳＵＮＭ，ＬＩＵＭｅｎｇ （Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆＥｎｅｒｇｙ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎ￣ｏｌ ｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｓｏｕｔｈｅａｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９６，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｏｎ．ｔｈｅｒｍａ１ ｐｌａｓｍａ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔ ｍｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｓｏｌｉｄ ａｄｓｏｒｂ—ｅｎｔ ｓｕｒｆａｃｅ．Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｅ伍ｅｃｔ ｏｆ ｃａｌｃｉｕｍ—ｂａｓｅｄ ｓｏｒｂｅｎｔ ｍｏｄｉｉｆｅｄ ｂｙ ｎｏｎ—ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ ｏｎ ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐ ａ ｈｉｇｈ ｅ确ｃｉｅｎｔ ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ａｄｓｏｒｂｅｎｔ．ｔｈｅ ｃａｌｃｉｕｍ—ｂａｓｅｄ ｓｏｒｂｅｎｔｓ ｗｉｔｌ１ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｒａｔｉｏｓ ｏｆ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｃａｒｂｏｎ（ＡＣ／ＣａＯ）ｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ．Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ＡＣ ｔｏ ＣａＯ ｒａｔｉｏ， ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，０２ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅｓｕｌｆｕｆｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｌｃｉｕｍ ｂａｓｅｄ ｓｏｒｂｅｎｔ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｉｎ ａ ｆｉｘｅｄ ｂｅｄ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｔｅｓｔ ｂｅｎｃｈ．Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａ１ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｎｏｎ—ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ ｍｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｐｅｒ ｍａｓｓ ｃａｌｃｉｕｍ—ｂａｓｅｄ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｆｏｒ ＳＯ２ ｒｅａｃｈｅｄ ２４．８９ ｍｇ／ｇ ｉｎ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｐｕｒｅ ＣａＯ．Ｔｈｅ ｃａｌｃｉｕｍ．ｂａｓｅｄ ｓｏｒｂｅｎｔｓ ｔｒｅａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｎｏｎ－ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ ｈｉｇｈｅｒ ＳＯ２ ｒｅｍｏｖａｌ ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｕｎｍｏｄｉｉｅｄ ｆｃａｌｃｉｕｍ—ｂａｓｅｄ ｓｏｒｂｅｎｔ，ＳＯ２ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ ｐｅｒ ｍａｓｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ６１．７％ｔｈｒｏｕｇｈ ｎｏｎ—ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ ｍｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ｒｅｍｏｖａ１ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ＳＯ２ ａｎｄ ＮＯ ｗｉｈ ｔｃａｌｃｉｕｍ－ｂａｓｅｄ ｓｏｒｂｅｎｔ，ｈｏｗｅｖｅｒ，ｉｔ ｗａｓ ｆａｖｏｒａｂｌｅ ｆｏｒ ＳＯ，ｒｅｍｏｖａｌ ａｆｔｅｒ ｎｏｎ—ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ ｍｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｎｏｎ・－ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｃａｌｃｉｕｍ－－ｂａｓｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｏｒｂｅｎｔ；ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ 收稿日期：２０１６．０７．１８；修改稿日期：２０１６．０８—３１。 基金项目：国家自然科学基金（５１３７６０４６，５１５７６０４４）及国家重点研 发计划（２０１６ＹＦＣ０２０１１０５、２０１６ＹＦＢ０６００６０４．０２）项目。 第一作者：丁卫科（１９９０一），男，硕士研究生。Ｅ—ｍａｉｌ：ｄｗｋｓｋｊｈ２０１１ ＠１６３．ｃｏｌｎ。联系人：段钰锋，博士，教授，博士生导师。Ｅ－ｍａｉｌ．．ｙｆｄｕａｎ＠ ￥ｅＵ．ｅｄｕ．ｃｎ。 ・１１Ｏ８・ 化 工 ２０１３年，我国煤炭消费占能源消费总量的比重 约为６６．０％，煤炭在一次能源消费中仍占有绝对主 导地位，由此产生的ＳＯ２、ＮＯ等污染物的排放已 引起社会的高度关注ｎ 。目前ＳＯ２的控制技术主要 分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫以及燃烧后脱硫３种， 其中燃烧后尾气湿法脱硫技术（ｗＦＧＤ）是目前火 电厂ＳＯ２排放控制使用最广泛和最成熟的技术［３＿４］。 烟气脱硫技术可分为湿法、干法和半干法脱硫３种 不同类型。由于石灰／石灰石廉价易得，目前烟气脱 硫的脱硫剂仍以石灰／石灰石为主［５］，但石灰／石灰石 的溶解度较低，钙的利用率相对较低。另外，湿法 的缺点是易造成二次污染及腐蚀结垢问题，限制了 其在ＷＦＧＤ中的应用［６ Ｊ。活性炭（ＡＣ）拥有较大 的比表面积和发达的孔结构，已在污染物脱除方面 获得广泛的应用［８１。低温等离子体被认为是继气态、 固态和液态三态后发现的第四态，低温等离子技术 （ＮＴＰ）可以通过不断地产生化学活性物质来改变 吸附剂的表面性能［９－１０］，已被广泛用于二氧化硫等 污染物的净化过程中，并取得了良好效果，被认为 是具有发展潜力的污染物控制技术［１１－１２Ｊ。 韩斌杰等 ＿ｊＪ研究表明，经石灰与飞灰水合后的 复合吸附剂能够显著地提高吸附剂的利用率和脱 硫效率。侯波等【ｌ４Ｊ通过改变复合钙基吸附剂的水合 温度等因素来提高吸收剂的脱硫性能。何方等【Ｊ ５Ｊ 探究了型煤在固定床添加草木灰后的脱硫性能，实 验得到了较为理想的脱硫效果。把飞灰等具有较大 比表面积的物质与石灰进行水合改性，获得较高孔 隙率和比表面积的复合钙基吸附剂是目前具有较 大发展潜力的处理方法【ｌ 。因此，本文利用活性 炭和氧化钙水热反应制备具有较高孔隙和比表面 积的复合钙基吸附剂，通过低温等离子电离改性增 加复合钙基吸附剂表面官能团的数量，强化其脱除 燃煤烟气中ＳＯ２的目的。本文研究不仅为提高钙基 吸附剂脱硫效率和钙利用率提供新的方法，同时为 燃煤ＮＯ、重金属汞等其它污染物的联合脱除提供 新思路，具有重要的研究和实用价值。 １ 实验部分 １．１ 复合钙基吸附剂的制备 利用普通商业活性炭和分析纯ＣａＯ为原料，将 ＡＣ与ＣａＯ按一定比例混合，选取６ｇ混合物放入 ５００ｍＬ的烧杯中，加入２００ｍＬ去离子水，在一定 温度下充分搅拌，混合一定时间后对混合物进行抽 滤，过滤后的固体物质放置在１０５℃的干燥箱中干 进 展 ２０１７年第３６卷 燥，研磨成粉末，过１００目筛，制得复合钙基吸附 剂，密封保存。 １．２实验装置 吸附剂脱硫性能在固定床吸附实验台上进行， 装置如图１所示，系统主要由模拟烟气配气装置、 固定床吸附反应器、烟气分析仪、尾气处理装置４ 个部分组成。 图１ 固定床吸附实验装置 １一ｓＯ２＋高纯Ｎ２气瓶；２一ＮＯ＋高纯Ｎ２气瓶；３～高纯０２气瓶： ４一高纯Ｎ２气瓶；５一热电偶；６一固定床吸附装置；７一烟气分析仪 ８一干燥瓶；９一尾气吸收瓶；ｌＯ一计算机 模拟烟气由Ｏ２、ＳＯ２、ＮＯ、Ｎ２组成，经高压 气瓶，由减压阀和质量流量计控制流量。高纯Ｎ２ 作为基本气体，按比例配置不同浓度和组成的模拟 烟气，利用ＳｅｉｔｒｏｎＣ５００烟气分析仪对模拟气氛中 ＳＯ 、ＮＯ浓度进行在线测量，模拟烟气在装有目标 吸附剂的固定床中进行充分反应，后经烟气分析仪 测量分析，多余气体经尾气处理装置处理后排出。 在图２所示的介质阻挡放电低温等离子改性装 置上对复合钙基吸附剂进行电离改性。将需要改性 的固体粉末状吸附剂均匀放置于接地电极板上，将 高压电极与高压电源的高压端子连接，接地电极与 高压电源低压端子连接后再接地，通过调节高压电 源输出电压改变注入的能量，获得放电等离子体， 实现对样品的低温等离子改性。 图２介质阻挡放电低温等离子改性装置 １一空气气瓶；２～高纯Ｏ２气瓶；３～低温等离子改性实验反应器； ４一高压电线；５一功率调节器；６一变压器；７一尾气吸收 第３期 丁卫科等：低温等离子改性复合钙基吸附剂烟气脱硫实验研究 ・１ １０９・ 如表１所示，取０．４ｇ复合钙基吸附剂放置于固 定床反应器，设置模拟烟气的各组分成分，实验前 先将模拟烟气转至旁路，根据实验要求调节流量 计，待数据稳定后，将模拟烟气转至主路，通过烟 气分析仪每隔１０Ｓ记录一次数据，连续记录１０ｍｉｎ， 积分得到单位质量吸附剂对ＳＯ２的吸附量。 表１实验条件 参数名称 数值 进口ｐ（ＳＯ２）／￣Ｌ’Ｌ ７００ 进口ｐ（ＮＯ）／￣Ｌ。Ｌ－ ５００ 进口ｐ（ｏ２）／０／０ ６ 模拟烟气进气量／Ｌ－ａｒｉｎ－ ， 复合钙基吸附剂用量幢 ０．４ 反应温度／￣Ｃ ６０，７０，８Ｏ，９０ ２结果与分析 ２．１ ＡＣ／ＣａＯ质量比对脱硫性能的影响 复合钙基吸附剂的制备采用了５种不同的配 比，ＡＣ／ＣａＯ分别为１／０、１／１、１／２、２／１、０／１，按照 各配比在烧杯中分别加入一定质量的１００目ＡＣ和 分析纯ＣａＯ，加入２００ｍＬ去离子水，在转子搅拌器 上９Ｏ℃搅拌１ｈ，过滤干燥后制得。吸附实验在８０￣Ｃ 条件下进行，为排除ＮＯ的影响，实验暂时不通入 ＮＯ。不同比例的复合钙基吸附剂单位质量吸附量和 红外光谱分别如图３和图４所示。 由图３可知，活性炭中添加ＣａＯ后，复合钙基 吸附剂对ＳＯ２的单位质量吸附量明显高于原始活性 炭。１／０、２／１、１／１、１／２配比制备的复合钙基吸附剂 对ＳＯ２的单位质量吸附量呈现递增趋势，说明随着 Ｃａ／Ｓ比的增加，脱硫效果不断提高。当ＡＣ／ＣａＯ比 为１／２时，吸附剂对ＳＯ２的单位质量吸附量为 ２４．８９ｍｇ／ｇ，高于ＣａＯ的单位质量吸附量，说明ＡＣ 咖 詈 蒸 富 皿哪 峰 图３ ＡＣ／ＣａＯ质量比对复合钙基吸附剂脱硫性能的影响 姗 图４不同ＡＣ／ＣａＯ质量比的复合钙基吸附剂的 红外光谱 的加入对ＣａＯ脱硫反应起到一定的促进作用。由图 ４可知，Ｃ—Ｎ价键振动（８７５ｃｍ－ ）和Ｃ：Ｏ价键 振动（１４８０ｃｍ－ ，１６２４ｃｍ－ ）在复合钙基吸附剂中 得到增强，表明复合钙基吸附剂表面极性官能团数 量相对于ＡＣ有明显增加。 由表２可知，加入ＡＣ后，复合钙基吸附剂的 比表面积和孔结构相对于ＣａＯ有明显改善。如图５ 所示，由Ｎ２吸附等温线可知，复合钙基吸附剂的孔 以中孔为主，由于ＣａＯ比表面积较小，其内部成分 无法参与脱硫反应，与ＡＣ混合后，部分ＣａＯ附着 于ＡＣ的孔上，相当于增大了反应接触面积，提高 了脱硫效率，在ＡＣ与ＣａＯ配比为１／２时达到了较 好的相互结合点。 表２不同配比复合钙基吸附剂的宏观结构特性 曲 ｇ 删 莲 相对压力 图５复合钙基吸附剂Ｎ２吸附等温线 ・ｌ１ｌ０・ 化 工 进 展 ２０１７年第３６卷 ２．２吸附温度对脱硫性能的影响 吸附温度是影响复合钙基吸附剂脱硫效果的重 由图７可知，当氧气质量分数为零时的吸附剂 如 加 ｍ ０ 性能最差，这与钙基吸附剂脱硫的原理相吻合，Ｏ： 要因素，为探究吸附温度对复合钙基吸附剂脱硫的影 响，选用最佳配比１／２的复合钙基吸附剂进行探究， 模拟烟气中ＳＯ２浓度为７００ 几，氧气体积分数为 的存在能够促进ＳＯ２转化为ＳＯ 。当氧气缺乏时， 氧化钙与ＳＯ２反应受阻，脱硫反应依靠吸附剂中 Ｃａ（ＯＨ）２和ＡＣ的吸附作用进行。随着氧气浓度的 ６％，实验探究吸附温度分别为６Ｏ℃、７０℃、８０℃和 ９０￣Ｃ下吸附剂的脱硫效果，实验结果如图６所示。 由图６可知，当温度在６０￣８０℃时，随着吸附 温度的增加，吸附剂单位质量吸附量不断提高，在 ８０℃时达到最大。随后温度继续增加，吸附效果明 显下降。原因是温度升高会加速化学反应速率及分 子扩散速率，但由于吸附反应为放热反应，温度升 高会抑制氧化反应进行。因此，当吸附温度对脱硫 反应的负作用大于正作用时，不利于脱硫反应。在 上述实验中，吸附温度为８０℃时吸附效果最佳。 乓 Ⅲ嚼 莲 皿唧 喀 ７０ ８Ｏ 吸附温度／℃ 图６吸附温度对ｓｏ２的单位质量吸附量的影响 ２．３ Ｏ２浓度对复合钙基吸附剂脱硫的影响 ０ 作为脱硫反应中重要的参与者，其浓度的改 变对反应活性的影响较大。实验过程中分别将氧气 质量分数设置为０、３％、６％、ｌＯ％￣ｎ １５％，吸附温 度为８０℃，ＳＯ２浓度为７００ｇＬ／Ｌ，不同氧浓度下脱 硫效果如图７所示。 。ｎ ｇ Ⅲ础 基 硼 蜓 图７ Ｏ２质量分数对ＳＯ２的单位质量吸附量的影响 上升，脱硫效率不断提高，氧气的存在促进了复合 钙基吸附剂中ＣａＯ与ＳＯ２反应，有利于提高复合钙 基吸附剂的脱硫效果。但氧气浓度的进一步增加， 脱硫效率提高的速率不断降低，与烟气中氧气富余 有关。由于ＳＯ２浓度为７００ｇＬ／Ｌ，随着氧浓度的提 高，氧气是相对充足的，其浓度对反应效率的影响 越来越弱。 ２．４改性复合钙基吸附剂脱硫研究 在探究低温等离子改性对脱硫效率的促进作 用时，设定反应气中ＮＯ浓度为５００ｕＬ／Ｌ，根据前 面探究的最佳反应条件，设置吸附温度为８０￣Ｃ，ＳＯ２ 浓度为７００ｇＬ／Ｌ，Ｏ２质量分数为６％，复合钙基吸 附剂的配比选择１／２，脱硫实验结果如图８所示。 糌 较 馨 图８ １／２复合钙基吸附剂模拟烟气中脱硫效率随时间 变化曲线 由图８可知，添加ＮＯ后，ＳＯ２的脱除效果明 显降低。在未加入ＮＯ时，复合钙基吸附剂对ＳＯ２ 的单位质量吸附量为２４．８９ｍｇ／ｇ，ＮＯ为５００ｇＬ／Ｌ时， 单位质量吸附量为１７．５８ｍｇ／ｇ单位质量吸附量呈明 显下降趋势，这说明制得的复合钙基吸附剂具有一 定的ＮＯ脱除能力，且ＮＯ与ＳＯ２存在较强的竞争 吸附。 由图９可知，复合钙基吸附剂在４４Ｗ低温等离 子改性１０ｒａｉｎ时，脱硫效率明显增加，低温等离子 改性的复合钙基吸附剂脱硫效率始终高于未改性吸 附剂的脱硫效率。未改性复合钙基吸附剂１０ｍｉｎ时 单位质量吸附量为１７．５８ｍｇ／ｇ，等离子改性后提高到 ２８．４３ｍｇ／ｇ，单位质量吸附量提高了６１．７％。由图１０ 第３期 丁卫科等：低温等离子改性复合钙基吸附剂烟气脱硫实验研究 ・１ １ １ １・ 图９等离子改性前后１／２复合钙基吸附剂脱硫效率随时间 变化曲线 图１０低温等离子改性前后１／２复合钙基吸附剂的 红外光谱 可知，低温等离子改性明显增加了复合钙基吸附剂 表面的酯基，通过低温等离子改性而植入的活性官 能团增加了单位质量吸附剂的吸附容量。 由图ｌ１可知，低温等离子改性功率是影响改性 效果的重要因素。在２２Ｗ、４４Ｗ和６６Ｗ改性条件 下的脱硫效率均高于未改性的复合钙基吸附剂，复 合钙基吸附剂通过低温等离子改性，吸附剂表面含 氧官能团数量增加，脱硫效率增加。实验结果表明： 改性功率为４４Ｗ时改性效果最佳，单位质量吸附量 图１ １ 低温等离子改性输入功率对单位质量吸附量的影响 达到２８．４３ｍｇ／ｇ。 实验中探究了等离子改性复合钙基吸附剂前后 脱除ＮＯ的实验结果，实验结果表明复合钙基吸附 剂经过低温等离子改性后，脱硝效率明显下降，单 位质量吸附剂吸附ＮＯ的量也随之下降。低温等离 子改性能够明显提高复合钙基吸附剂的脱硫效果， 却降低了脱硝效果，表明在ＳＯ２和ＮＯ的竞争脱除 反应中，低温等离子改性，使污染物脱除向着有利 于脱除ＳＯ２的方向发展。低温等离子改性具有明显 的优势，是一种具有较大潜力的污染物脱除技术。 ３ 结论 本文在固定床吸附实验台上对制备及改性的 复合钙基吸附剂脱硫性能进行研究，探究了原料配 比、吸附温度、Ｏ２浓度对Ｓ０２吸附效果的影响，并 在最优化的制备实验条件下，进一步探究了低温等 离子改性对复合钙基吸附剂脱硫的影响，得到如下 主要结论。 （１）复合钙基吸附剂的比表面积和孔结构相 对于ＣａＯ有明显增加，提高了ＣａＯ与ＳＯ２的接触 面积，有利于烟气中ＳＯ２的脱除。最佳实验条件下 复合钙基吸附剂对ＳＯ２的单位质量吸附量达到 ２４．８９ｍｇ／ｇ，明显高于纯ＣａＯ的脱硫效果。 （２）通过低温等离子技术处理后的复合钙基 吸附剂拥有更高的ＳＯ２脱除效率。低温等离子技术 能够增加复合钙基吸附剂所含的极性官能团数量。 ４４Ｗ等离子改性１０ｍｉｎ后的复合钙基吸附剂单位质 量吸附量比未改性的吸附剂提高了６１．７％。 （３）ＮＯ对复合钙基吸附剂脱硫有一定的抑制 作用，但低温等离子改性会使污染物脱除向着有利 于脱除ＳＯ２的方向发展。 参考文献 ［１】 田时中．我国煤炭供需安全评价及预测预警研究［Ｄ］．武汉：中国 地质大学，２０１３． ＴＩＡＮ Ｓ Ｚ．Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｓｕｐｐｌｙ ａｎｄ ｄｅｍａｎｄ ｏｆｃｏａｌ ｓａｆｅｔｙ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｎａｄ ｆｏｒｅｃａｓｔ ｗａｍｉｎｇ ｉｎ Ｃｈｉｎａ［Ｄ】．Ｗｕｈａｎ：Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０１３． ［２］ ＬＯＳＣＥＲＴＡＬＥＳ Ｍ Ｏ，ＲＵＦＡＳ Ａ，ＤＩＥＧｏ Ｌ Ｆ，ｅｔ ａ１．Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｆｌｕｅ ｇａｓ ｒｅｃｙｃｌｅ ｏｎｔｈｅ ＳＯ２ ａｎｄＮ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓｉｎａｎ ｏｘｙ—ｆｕｅｌ ｌｆｕｉｄｉｚｅｄ ｂｅｄ ｃｏｍｂｕｓｔｏｒ［Ｊ］．Ｅｎｅｒｇｙ Ｐｒｏｃｅｄｉａ，２０１３，３７： 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