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摘要
高岭土在高温下对碱金属和重金属具有吸附能力，可以解决垃圾在燃烧过程中产生的重金属和超细颗粒物排放等问题。首先开发使用自制型大热重实验台测算出PbCl2恒温下蒸气发生浓度，得出定量发生重金属蒸气的可能性，其次使用水平管式炉实验结合密度泛函理论(DFT)研究氯化钠和氯化铅在高岭土表面吸附机理和行为，最后使用水平管式炉在700～1 200℃范围内进行实验，研究高岭土吸附单组分和多组分条件下捕集重金属和碱金属效果。结果表明，高岭土对氯化钠和氯化铅化学层面吸附为竞争性关系，碱金属钠对高岭土高温吸附重金属铅并没有展现出明显的促进作用，表面熔融促使物理吸附不占主导地位。在1 100℃时氯化铅与高岭土反应的氯化物挥发率最高可达36%，捕集效果减弱，1 000℃以上氯化钠与高岭土反应捕集效果趋向稳定。低温下物理吸附影响较大，由于高岭土表面熔融，氯化钠和氯化铅可能存在相互促进吸附作用，高温下化学吸附占主导地位，氯化钠与氯化铅存在化学竞争吸附关系。1 200℃时高岭土同时吸附钠和铅的熔融现象最为明显，层状高岭土层结构破坏，吸附效率降低。
- 出版日期2023
- 单位南京师范大学
