本实用新型专利技术公开了一种用于烟气中重金属吸附剂评价的装置，包括三个部分：重金属蒸发装置、重金属吸附装置和尾气分析处理装置，其中重金属蒸发装置主要包括：气体钢瓶、流量计、热电偶、温度控制仪、石英管和石英舟；重金属吸附装置主要包括：砂心石英管、固体吸附剂和温度控制仪；尾气分析处理装置主要包括：石英管和巯基棉，利用本实用新型专利技术的垃圾焚烧烟气中重金属吸附剂的评价装置可在各种温度下，吸附进入固定床中的垃圾焚烧烟气中重金属污染物，从而达到控制净化烟气的效果，并且可以对各种吸附剂的吸附剂性能进行有效的评价，进而筛选出价格低廉、反应条件温和、吸附性能比较好的优质吸附剂。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
Device for evaluating heavy metal adsorbent in flue gas
The utility model discloses a device for heavy metals in flue gas adsorbent evaluation, including three parts: the heavy metal evaporation device, adsorption device and exhaust gas analysis processing device, wherein the metal evaporation device comprises a gas cylinder, flow meter, thermocouple, temperature control instrument, quartz tube and Shi Yingzhou; heavy metal adsorption device includes: core quartz tube, solid adsorbent and temperature control instrument; gas analysis processing device comprises a quartz tube and sulfhydryl cotton, heavy metals in flue gas using absorption evaluation of sorbent device at various temperatures of the utility model of waste incineration, adsorption in fixed bed incineration of heavy metal pollutants in flue gas purification, so as to achieve control the effect of flue gas, and can effectively evaluate the adsorbent performance of various adsorbents, then sieve The low cost, mild reaction conditions, good adsorption performance of high quality adsorbent.
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种用于烟气中重金属吸附剂评价的装置，属于大气污染控制领域。
技术介绍
垃圾的处理通常采用焚烧、堆肥、填埋等处理技术，近年来，随着垃圾填埋处理的成本的提高和无害化、减量化和资源化三个方面的显著优势，垃圾焚烧处理技术已经成为国内外垃圾无害化处理领域的热点，垃圾焚烧法可以缩减90%的垃圾体积，还可将垃圾中贮存的化学能转变成电能和热能等可利用的形式，但是同时也存在着不容忽视的缺点，由于垃圾成分的复杂性，焚烧处理不可避免地会带来二次污染，垃圾焚烧时产生的二次污染主要指的是氯化氢、重金属和含氯有机物，其中重金属不会被破坏和生成，只发生迁移和转化，形成金属及化合物蒸气或亚微米颗粒，最终等量排入环境中，美国环境协会曾经报道；“燃烧装置中排放的大气污染物中最重要的是:有害的有机成分(如苯并芘)、硫化物、氮氧化物、未燃尽可燃物以及重金属。其中尤以亚微米量级颗粒形式存在的重金属排放物具有最大的威胁性。”所以汞(Hg)、铅(Pb)、镉(Cd)已被列到各国垃圾焚烧标准中限排的重金属之中，所以，怎样有效除去这几种重金属已成为国内外研究者关注的热点问题。目前主要采用的重金属脱除技术有飞灰的固化技术、高温熔融处理法、化学稳定法、吸附法。其中吸附法中的吸附剂有以下几种:活性炭、壳聚糖、螯合剂和表面活性剂、钙剂类吸附剂、矿物类吸附剂和其他一些吸附剂。目前普遍采用的活性炭吸附重金属，有一定的效果，但活性炭价格比较昂贵，因此开发廉价高效的替代固体吸附剂成为重要趋势，随之而来的如果筛选价格低廉，反应条件温和，吸附性能比较好的吸附剂也就成为一大重要课题。技术申请CN202583152U公开了一种烟气污染物吸附剂评价的装置，可以在一定温度下，将进入固定床中的S02，NOx和HgO等相关污染物被其中的吸附剂所吸附，从而达到控制污染物的效果，同时可以方便快速地评价该种吸附剂的吸附效果。技术申请CN201397323Y公开了一种对甲醛吸附剂的吸附效果评价的测试装置，该装置结构简单，操作方便；以风扇强制对流，可以达到气体的快速均匀分布，更好的评价吸附效果；不仅可以用于测定不同类型的吸附剂，也可以采用不同的甲醛释放源；应用广泛。技术申请CN2695971X公开了一种吸附剂评价装置，该装置可以评价吸附剂对各种气体的吸附性能，并能完成多种吸附性能实验，而且结构紧凑，管件和仪表利用率高，流程优化，操作简单。
技术实现思路
本技术公开了一种用于烟气中重金属吸附剂评价的装置，主要针对垃圾焚烧烟气中重金属(汞、铅、镉)的吸附净化研究，并且可以对各种吸附剂的吸附剂性能进行有效的评价，进而筛选出价格低廉、反应条件温和、吸附性能比较好的优质吸附剂。本技术装置包括气体钢瓶1、重金属蒸发装置2、重金属吸附装置3和尾气分析处理装置4，其中气体钢瓶I通过重金属蒸发装置2与重金属吸附装置3连接，重金属吸附装置3与尾气分析处理装置4连接，本装置设置有两个气路，一路是重金属烟气通过吸附剂吸附的气路，另一路是重金属烟气不通过吸附剂吸附的气路，两条气路通过截止阀来控制开关，从钢瓶I中出来的N2也分为两路，一路作为平衡气体，一路作为载气带出重金属烟气。本技术中所述重金属蒸发装置2包括外壳5、石英管蒸发室6、石英舟7、热电偶8，石英舟7和热电偶8设置在石英管蒸发室6内，石英管蒸发室6放置于外壳5内，重金属蒸发装置2温度由温度控制仪9调控。本技术中所述重金属吸附装置3是一只带有砂芯的石英管，待检测吸附剂放置于砂芯上，重金属吸附装置通过温度控制仪II 12控制吸附温度。本技术中所述尾气分析处理装置4为带有巯基棉的石英管10。本技术中所述气体钢瓶采用流量计Il 3和II 14控制气体流速，流量计为质量流量计。本技术中在尾气分析处理装置后设置装有活性炭的器皿，防止未吸附完全的重金属烟气排入大气，控制二次污染，所述装置中尾气分析处理装置更换方便，进而可以评价吸附剂的吸附性能随着时间的变化趋势。所述装置中尾气分析处理装置更换方便，进而可以评价吸附剂的吸附性能随着时间的变化趋势。本技术的优点和技术效果如下:(I)本技术的用于烟气中重金属吸附剂评价的装置，可在各种温度下，吸附进入固定床中的垃圾焚烧烟气中重金属污染物(主要是汞、铅、镉)，从而达到控制净化烟气的效果，可以对各种吸附剂的吸附剂性能进行有效的评价，进而筛选出价格低廉、反应条件温和、吸附性能比较好的优质吸附剂；(2)可以描绘出吸附剂的吸附性能随着时间的变化趋势；(3)尾气吸收分析装置采用巯基棉代替吸收液，吸附量大，更能准确地分析出吸附剂吸附的重金属量。附图说明图1为本技术的结构示意图；图中:1是气体钢瓶；2是重金属蒸发装置；3是重金属吸附装置；4是尾气分析处理装置；5是外壳；6是石英管蒸发室；7是石英舟，8是热电偶；9是温度控制仪I ;10是石英管；11是活性炭；12是温度控制仪II ；13是流量计I ;14是流量计II ;15、16、17、18、19是截止阀，20是疏基棉。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。本技术装置包括气体钢瓶1、重金属蒸发装置2、重金属吸附装置3和尾气分析处理装置4，其中气体钢瓶I通过重金属蒸发装置2与重金属吸附装置3连接，重金属吸附装置3与尾气分析处理装置4连接，本装置设置有两个气路，一路是重金属烟气不通过吸附剂吸附的气路(打开截止阀15、16、17，关闭截止阀18和19)，另一路是重金属烟气通过吸附剂吸附的气路(打开截止阀15、16、18、19，关闭截止阀17);从气体钢瓶I中出来的N2也分为两路，一路作为平衡气体，一路作为载气带出重金属烟气；其中重金属蒸发装置2包括外壳5、石英管蒸发室6、石英舟7、热电偶8，石英舟I和热电偶8设置在石英管蒸发室6内，石英管蒸发室6放置于外壳5内，重金属蒸发装置2温度由温度控制仪I 9调控；重金属吸附装置3是一只带有砂芯的石英管，待检测吸附剂放置于砂芯上，重金属吸附装置通过温度控制仪II 12控制吸附温度；尾气分析处理装置4为带有巯基棉的石英管10 ;气体钢瓶I采用的流量计I 13和II 14控制气体流速，流量计为质量流量计；在尾气分析处理装置后设置装有活性炭11的器皿，防止未吸附完全的重金属烟气排入大气，控制二次污染(见图1)。使用时，在石英舟7中放入Ig氯化镉，将与之相连的温度控制仪I 9调到600°C，称取0.05mg2%钌改性4a分子筛制成的吸附剂，与一定量的石英砂混合均匀，放入带有砂芯的石英管10中，将与之相连的温度控制仪II 12设定为150°C，在尾气分析处理装置中放A 0.1g巯基棉，放入前用0.4mLPH=3的盐酸浸湿，待温度控制仪都升到设定的温度并稳定一段时间后，打开未通过吸附剂的气路(打开截止阀15、16、17)，关闭通过吸附剂的气路(关闭截止阀18、19)，打开氮气钢瓶阀门，调节质量流量计流量，连着重金属蒸发装置的质量流量计II 14设定为300mL/min，平衡气体的流量设定为200mL/min(流量计I 13)，流量稳定后开始计时，5min后，取出巯基棉进行洗脱，标号为1，放入新的巯基棉，打开通过吸附剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种评价重金属吸附剂吸附效果的装置，其特征在于：其包括气体钢瓶（1）、重金属蒸发装置（2）、重金属吸附装置（3）和尾气分析处理装置（4），其中气体钢瓶（1）通过重金属蒸发装置（2）与重金属吸附装置（3）连接，重金属吸附装置（3）与尾气分析处理装置（4）连接，本装置设置有两个气路，一路是重金属烟气通过吸附剂吸附的气路，另一路是重金属烟气不通过吸附剂吸附的气路，两条气路通过截止阀来控制开关，从气体钢瓶（1）中出来的气体也分为两路，一路作为平衡气体，一路作为载气带出重金属烟气。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马丽萍，毛宇，陈建涛，张杭，戴取秀，谢龙贵，周龙，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：实用新型
国别省市：
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