燃煤烟气中所含的二氧化硫、氮氧化物、重金属等大气污染的主要物质，对大气、环境、建筑物、人体健康等均具有很大危害性。集中供热的燃煤供热锅炉房一般位于市区或者距离居民生活区较近，需遵循的烟气排放标准高，环境、大气的质量要求相对更为严格。常用的湿法脱硫技术，提高了附加的运行费用，增加了水资源消耗。活性（焦）炭干法脱硫技术效率高，降低耗能和节约用水，已经在日本和欧洲有一定规模的应用，我国也投入了大量的研究，活性炭作为担载体，喷淋氨或改性后能够取得很高的脱硝效率，并且也是很好的脱除重金属的吸附剂。活性炭一般由优质烟煤制备，工序繁复，成本高，工业化大规模应用初投资高，不适合我国国情。降低活性焦炭成本的途径之一，可采用农业废弃物如玉米或小麦秸秆制备价格低廉而吸附效果好的吸附剂。本文在锯末颗粒活性炭脱污研究的基础上，使用秸秆类生物质制取的活性炭颗粒在青岛大学锅炉房进行了重复性实验，比较了几种活性炭联合脱污性能，为生物质颗粒活性炭替代煤质活性炭提供了进一步实验依据。
1、活性炭的品质分析
1.1工业分析
锯末炭、麦秸炭、麦秸加煤炭的制作工艺相同，热解终温450℃，以水蒸气为活化剂，终温700℃，其原料及由原料制成的活性炭成分见表1所示。由表1可知，麦秸原料的灰分含量较锯末多，锯末中的固定碳含量高于麦秸；在制成的活性炭中，麦秸加煤材料的活性炭灰分含量最高，这是因为煤中灰分的含量要大于麦秸的灰分含量；几种活性炭挥发分含量都较低，说明热解比较充分；锯末活性炭的固定碳含量最高，挥发分最少，灰分适中。
农作物秸秆其实也是一种很好的资源，如果可以其中回收经
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1.2活性炭BET测试结果及其分析
经过氮气吸附仪(TriStar 3000)测定，不同材料的活性炭BET测试结果见表2所示。由表2可知，锯末炭比表面积最大、孔容最高，又由于其灰分含量较少，因此应该有最好的烟气脱污效率；麦秸炭与之相反，烟气脱污效率最差；秸秆加煤活性炭，比表面积和孔容都较麦秸炭有所增加，这说明，加入煤有利于增加活性炭的脱污性能。
1.3活性炭能谱分析
3种活性炭中元素含量的对比见图1所示。秸秆加煤活性炭的C元素含量最高，数量大于工业分析中固定碳含量，说明秸秆加煤炭中含有部分碳酸盐类灰分，相比秸秆，加入煤后增加了碳含量，也带人了更多的碳酸盐灰分。锯末炭的含碳量最近于工业分析中固定碳含量，这是锯末中灰分少、碳酸盐分少的原因。
本实验所制得的活性炭中含有丰富的矿物元素，其中有碱性元素K，Na，Ca，Fe，Mg和酸性元素Si，P，S，Cl。对其含量进行比较可知，碱金属元素含量高，使活性炭总体的官能团呈现碱性。尤其K，Ca等活跃的碱性金属，对于炭的碱性起到更大的作用。因此，生物质颗粒活性炭用于脱除酸性气体是有利的，它们在活性炭表面形成碱性基团有利于S03的吸附。其中锯末活性炭的K+Na含量最高，利于化学吸附。此外，锯末活性炭中含有较大量的Fe元素，猜测可能是铁离子复合物，有利于吸附的S02形成更稳定的形态，而包含铁离子复合物的活性炭材料当其表面具有碱性时可大大提高其脱硫能力。
2、实验结果及其讨论
2.1原材料对活性炭脱硫脱氮性能的影响
3种材料的活性炭联合脱硫脱氮曲线见图2所示。由图2看出，在70℃时，秸秆加煤材料活性炭高效脱除二氧化硫和氮氧化物的持续时间最长，这说明秸秆加入煤后有利于提高脱污能力。图中几种材料的活性炭脱污曲线随着时间的延续，脱硫、脱氮的效率均逐渐降低，符合一般活性炭脱污的规律。而麦秸活性炭脱硫效率降低速度快，高效脱污持续时间短，其脱氮效率的波动可能为烟气成分的波动或者是测量误差的原因。
2.2工作温度对活性炭脱硫脱氮性能的影响
一般烟气脱污试验持续进行2h，其中每隔10 min测一次数据。现将两个时间点的脱污性能进行比较，分别取烟气处理第10 min和第60 min时的测量数据，见图3和图4所示。
图3和图4形状比较相似，麦秸加煤活性炭在70，90，130℃时联合脱硫脱氮的曲线较平稳，即在几种温度条件下工作效率接近，受温度条件影响较小，并且联合脱硫脱氮效率较其他两种炭高。锯末活性炭与麦秸活性炭受温度影响比较大，不同工作温度，联合脱除效率差异较大。一般，炭材的脱污效率随着温度升高是逐渐降低的，图中锯末活性炭符合这个规律，而麦秸与麦秸加煤活性炭的脱污效率90℃呈现低效后有所回升。分析原因，低温时活性炭吸附以物理吸附为主，而在高温时以化学吸附为主。麦秸与麦秸加煤活性炭性能变化明显是由低温(70℃)时的物理吸附到温度升高而吸附能力下降，但高于100℃以后的温度时，炭表面的众多碱性基团发挥作用（吸附酸性气体）的化学吸附，因而吸附效率又有回升，这与上文中的能谱分析结果一致。因此，本实验制备的麦秸加煤活性炭在低温(70℃)和高温(130℃)时都能够保持很好的脱污性能。
3、结束语
麦秸掺入10%的煤粉制取的高机械强度活性炭颗粒较煤质活性炭有更优的经济性，在炭的比表面积、孔容、化学吸附性能等方面较纯生物质活性炭颗粒有了较大的提高，较锯末炭、麦秸活性炭颗粒有更好的脱硫脱氮性能，其工作温度范围也有所扩大，在低温(70℃)和高温(130℃)时，都有优良的脱污性能，其脱硫脱氮效率可长时间维持在95%，85%左右，是一种较为理想的干法烟气处理吸附剂。
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