Ag-PANI/BiOI光催化剂湿法脱除气态单质汞

来源：中国环境科学杂志2022年第3期北京时间：

作者：刘艳雯, 张倩倩, 张安超, 李成伟, 代冰洁, 梅艳阳, 张森, 苏胜, 向军

单位：1. 河南理工大学机械与动力工程学院, 河南 焦作 454000;2. 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室, 湖北 武汉 430074

摘要：采用原位光还原和简易化学吸附法制备出新型的三元Ag负载聚苯胺/碘氧化铋（PANI/BiOI）系列光催化剂，在模拟烟气条件下考察了光催化剂的脱汞性能，研究了Ag负载量、反应温度和烟气成分等对脱汞活性的影响，采用N2吸附-脱附、XRD、TEM、XPS、DRS等技术对光催化剂的物理化学属性进行表征.结果表明：添加PANI后，光催化剂的Hg0去除性能大幅提升.负载4wt%的Ag后，Ag（4%）PANI/Bi OI具有约98%的脱汞性能.无机阴离子NO3-、Cl-和SO42-对光催化剂脱汞性能的抑制作用较小，但CO32-对光催化剂的活性抑制作用较大，脱汞效率明显下降至82%.与PANI/BiOI相比，Ag（4%）PANI/Bi OI的比表面积和总孔容增大，表明Ag纳米颗粒高度分散在PANI/Bi OI的表面.Ag-PANI/BiOI显示出较强的光吸收能力.Ag纳米颗粒的添加能显著增强PANI/Bi OI表面e--h+对的有效分离.光催化剂高效脱汞的原因在于PANI、Bi OI之间良好的带隙匹配和Ag纳米颗粒的表面等离子体共振（SPR）效应.

关键词：聚苯胺,碘氧化铋,光催化剂,湿法,单质汞脱除

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51676064）； 河南省高校科技创新人才资助项目（19HASTIT045）； 河南省科技攻关资助项目（182102310810）