Carvão ativado para remoção de mercúrio
Comprar carvão ativado para remoção de mercúrio
Funciona principalmente através do efeito sinérgico de três mecanismos: adsorção física, adsorção química e oxidação catalítica. A sua estrutura microporosa bem desenvolvida (0,5-2 nm) capta, em primeiro lugar, o mercúrio gasoso (Hg⁰) através das forças de van der Waals; os grupos funcionais da superfície modificados por enxofre/halogéneo (tais como -SH, -Cl) formam ligações químicas fortes com o mercúrio (como a ligação Hg-S, com uma energia de 250 kJ/mol), ou oxidam o Hg⁰ para uma forma mais facilmente adsorvida, o Hg²⁺; ao mesmo tempo, o metal (Ag/Cu) carregado no carvão ativado ou os grupos contendo oxigénio na superfície também podem catalisar a conversão de Hg⁰ em HgO.
Desafios do sector
Risco de poluição secundária
- O carvão ativado saturado, enquanto resíduo perigoso (com um teor de mercúrio que pode exceder 1%), se não for manuseado de forma adequada, pode conduzir à libertação secundária de mercúrio. Durante o processo de regeneração, podem ser produzidos gases de escape que contêm mercúrio.
Risco de deterioração do desempenho
- Os componentes presentes nos gases de combustão, tais como o SO₂ e a humidade, competem com os sítios superficiais do carvão ativado pela adsorção, reduzindo assim a eficiência de remoção do mercúrio. As cinzas volantes obstruem os poros do carvão ativado, o que resulta numa redução superior a 50% da área superficial específica.
Risco de segurança
- O vapor de mercúrio tem tendência a volatilizar-se à temperatura de regeneração do carvão ativado (>300 ℃), representando um risco para a saúde dos operadores. Os halogéneos (como o Br) presentes no carvão ativado modificado podem gerar subprodutos tóxicos do tipo dioxinas.
Risco técnico
- Os gases de combustão com elevado teor de enxofre (SO₂ > 1000 ppm) provocam a desativação rápida do carvão ativado modificado com enxofre, e a cinética de adsorção do Hg⁰ abranda significativamente a baixas temperaturas (< 120 ℃).
tipos relacionados de carvão ativado
- Valor de iodo: 600-1200
- Tamanho da malha: 1×4/4×8/8×16/8×30/12×40/20×40/20×50/30×60/40×70 (Mais tamanho a pedido)
- Densidade aparente: 400-700
- Valor de iodo: 500-1300
- Tamanho da malha:0.9-1mm/1.5-2mm/3-4mm/6mm/8mm(Mais tamanho a pedido)
- Densidade aparente: 450-600
- Valor de iodo: 500-1300
- Dimensão da malha: 150/200/300/350 (outras dimensões a pedido)
- Densidade aparente: 450 - 550
- Valor de iodo: 400-800
- Tamanho da malha: 100×100×100mm/100×100×50mm (densidade celular personalizada a pedido)
- Densidade aparente: 350-450
- Diâmetro do furo: 1,5-8 mm
- Valor de iodo: 700-1200 mg/g
- Área de superfície: 700-1200 m²/g
- Densidade aparente: 320-550 kg/m³
- Valor de iodo: 700-1200 mg/g
- Área de superfície: 700-1200 m²/g
- Densidade aparente: 320-550 kg/m³
- Valor de iodo: 700-1200 mg/g
- Área de superfície: 700-1200 m²/g
- Densidade aparente: 300-650 kg/m³
- Valor de iodo: 700-1200 mg/g
- Área de superfície: 700-1200 m²/g
- Densidade aparente: 320-550 kg/m³
- Método de ativação: Ativação por vapor/gás a altas temperaturas
- Estrutura de poros: Microporosa dominada, distribuição uniforme dos poros
- Perfil ambiental: Sem químicos, baixo teor de cinzas
- Aplicações principais: Adsorção em fase gasosa, purificação de água potável
- Método de ativação: Ativação química (por exemplo, H₃PO₄/ZnCl₂) a temperaturas moderadas
- Estrutura de poros: Mesoporoso-rico, maior área de superfície
- Eficiência do processo: Tempo de ativação mais curto, rendimento 30-50% mais elevado
- Pós-tratamento: É necessária uma lavagem com ácido para remover os resíduos
- Funcionalização: Carregado com agentes activos (por exemplo, I₂/Ag/KOH)
- Adsorção direcionada: Captura melhorada de poluentes específicos (por exemplo, Hg⁰/H₂S/gases ácidos)
- Personalização: Quimicamente optimizado para contaminantes alvo
- Aplicações principais: Tratamento de gases industriais, proteção CBRN
Porquê utilizar o nosso carvão ativado
Solução de remoção de mercúrio personalizada com precisão:
1. Para centrais elétricas a carvão: carbono modificado resistente a altos teores de enxofre (mantém a eficiência 90% mesmo quando a concentração de SO₂ excede os 2000 ppm).
2. Para a incineração de resíduos: carvão com dupla modificação de bromo e enxofre, que trata simultaneamente o Hg⁰ e as dioxinas.
3. Para a fundição de metais não ferrosos: carvão com adição de Ag-Ce, adequado para concentrações ultra-elevadas de mercúrio, entre 10 e 50 mg/m³
A conformidade ambiental e a reciclagem de recursos proporcionam um duplo benefício:
1. As emissões cumprem, sem dúvida, as normas mais rigorosas.
2. O dispositivo de purificação por condensação que o acompanha permite recuperar 99,91 TP3T de mercúrio de elevada pureza.
Capacidades revolucionárias de redução de custos:
1. O custo total do tratamento do mercúrio foi reduzido em 60%.
2. O processo combinado de lavagem com ácido e micro-ondas permite que o carvão ativado seja reutilizado entre 8 a 10 vezes, reduzindo o consumo anual de carvão em 70%.
Processo e tecnologia
1. Método de adsorção física
Visão geral da solução
O método de adsorção física constitui a forma básica de remoção do mercúrio por meio do carvão ativado. Este método capta o mercúrio (Hg⁰) exclusivamente através da estrutura porosa e das propriedades físicas da superfície do carvão ativado, sem necessidade de modificação química.
Principais vantagens
- Respeitador do ambiente: Não há introdução de substâncias como o enxofre e os halogéneos, que podem causar poluição secundária. Não há risco de formação de subprodutos. Evita-se o problema da geração de dioxinas a partir do carbono bromado.
- Facilidade de utilização: Não é necessário qualquer pré-tratamento de ativação. Pode ser colocado em funcionamento imediatamente após a abertura da embalagem. O sistema é simples. O sistema de pulverização requer apenas um depósito de armazenamento e um ventilador. O leito fixo não requer qualquer equipamento de oxidação adicional.
- Desempenho básico fiável: consegue concluir um único processo de adsorção em 0,1 segundos e é capaz de remover simultaneamente alguns poluentes orgânicos.
- Flexibilidade técnica: Pode ser utilizado como processo de pré-tratamento. Primeiro, recorre-se à adsorção física para reduzir a carga e, em seguida, aplica-se a adsorção química para uma purificação profunda.
2. Método do carvão ativado modificado quimicamente
Visão geral da solução
O método de modificação química do carvão ativado é uma abordagem técnica que aumenta a eficiência na remoção do mercúrio através do tratamento químico da superfície do carvão ativado, conferindo-lhe a capacidade de adsorver especificamente ou transformar cataliticamente o mercúrio.
Principais vantagens
- Capacidade ultra-elevada de remoção de mercúrio: A capacidade de adsorção de mercúrio do carvão ativado modificado pode atingir 5-50 mg Hg/g (enquanto o carvão comum tem apenas 0,1-0,5 mg/g), e a taxa de remoção de Hg⁰ é superior a 90%
- Purificação colaborativa multifuncional: o carvão ativado modificado com enxofre consegue adsorver mais de 90% de As/Se, enquanto o carvão ativado modificado com halogéneos consegue degradar dioxinas (com uma taxa de remoção > 80%)
- Características económicas e de proteção ambiental: O carvão ativado com adição de metal pode ser reciclado 5 a 8 vezes. A pureza do mercúrio recuperado através da regeneração térmica é superior a 99,9%. A capacidade de enriquecimento de mercúrio do carvão ativado modificado reduz a quantidade de resíduos de carvão ativado em 80%.
- Forte escalabilidade tecnológica: seleção do modificador adequado com base nas características dos gases de combustão e ajuste dinâmico do volume de injeção através da monitorização online do mercúrio. O material compósito de MOFs/carvão ativado pode aumentar a capacidade de adsorção para mais de 100 mg/g.
3. Método de processamento de compósitos
Visão geral da solução
O método do processo composto consiste na combinação de carvão ativado com outras tecnologias de purificação, de modo a criar um sistema sinérgico de remoção de mercúrio, superando assim as limitações de uma única tecnologia.
Principais vantagens
- Eficiência duplicada: O processo SCR + carvão ativado aumentou a taxa de remoção de Hg⁰ de 40%, no caso do SCR isoladamente, para 95%. O processo de oxidação com O₃ + carvão ativado atinge uma taxa de remoção superior a 99% para o Hg⁰ de difícil tratamento.
- Otimização de custos: O sistema combinado de remoção eletrostática de poeiras pode reduzir o consumo de carvão ativado em 50% e, ao utilizar o equipamento existente de desnitrificação/dessulfurização, é possível poupar mais de 30% em investimento.
- Maior proteção contra interferências: a pré-dessulfurização (como a dessulfurização a húmido) pode eliminar a influência do SO₂ no carvão ativado, e a pré-remoção de poeiras (como os filtros de mangas) pode impedir que as cinzas volantes bloqueiem os poros do carvão.
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