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適應複雜工業環境的特種高分子材料脫汞技術

來自 鳳凰網 的圖片

適應複雜工業環境的特種高分子材料脫汞技術該特種高分子材料解決了在高溫、高硫、高塵以及酸性等複雜工業環境下的汞治理難題,尤其是實現了煙氣汞的治理和資源化回收。具有穩定性能的特種高分子材料主要應用於冶煉、燃煤電廠、PVC等汞治理,引領了環保材料高性能化研究方向。

目錄

技術原理、技術要點

(1)技術原理

三維多孔的結構擴大了比表面積,大幅改善對汞的吸附性能,工藝合成中利用複合交聯方法,提高特種高分子材料[1]的穩定性。技術原理是∶ ①構建了三維多孔網絡結構。吡咯及噻吩單元和三嗪單元切塊堆積構築成的三維立體網絡多孔結構,這種多孔結構對單質態重金屬(如元素汞)具有較強的物理吸附作用,優化多孔結構使整個聚合物比表面積增加,內部的氮雜環結構暴露,配位點增加,更有利於增強對氧化態重金屬尤其是元素 [2]態重金屬的吸附能力。 ②提出採用五代複合交聯方法。在工藝合成中擬利用「複合交聯」的方法設計製造出樹形分子結構,進一步提升高分子材料的高溫穩定性,實現在高溫250℃~300℃極限條件下的高效脫汞。 ③材料粒徑和比重可以調整,以適應多種複雜工況條件。

(2)技術要點

①提出三維多孔網絡結構及其合成方法,提升加強高分子材料的比表面積,大大增強了高分子材料的吸附面積。 ②創新干法噴射工藝,增大與煙氣中汞的接觸時間與概率,實現對煙氣汞的直接脫除。 ③發明了煙氣汞的資源化回收技術,實現了高分子材料的多次再生回收利用,大幅降低成本。

公司交聯合成理論在高分子生產中得到充分驗證,特種高分材料主要用於煙氣、廢水、廢酸中汞的治理,該材料及配套工藝已在50多家冶煉、燃煤電廠、鋼鐵企業等汞污染治理中實踐。採用特種高分子材料的處理工藝適應了複雜工業環境,能確保吸附功能穩定,且投資遠小於國外主流的脫汞技術路線,材料吸附效果是活性炭的60倍,運行成本低。 通過疊代交聯,構建了三維多孔樹形特種高分子材料,其粒徑和比重可調,根據其物理性質,開發配套的工藝處理設備,提高了汞污染治理效果。目前已實現特種高分子材料的連續穩定生產,該材料具有耐高溫、耐酸等特性,大量應用於鉛鋅冶煉企業、汞回收冶煉企業、燃煤電廠工業廢水、鋼鐵企業工業廢水治理中,並顯示出優異的效果,得到客戶的一致認可。

參考文獻