混煤燃燒過程中汞釋放特性

王淑勤，劉麗鳳,尹大琪

(1.華北電力大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程系，河北 保定 071003; 2.華北電力大學(xué) 河北省電廠煙氣多污染物控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 保定 071003; 3.華北電力大學(xué) 區(qū)域能源系統(tǒng)優(yōu)化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100084)

從我國煤炭資源質(zhì)量來看，高硫分劣質(zhì)煤的儲量大，許多發(fā)電企業(yè)為降低發(fā)電成本，在生產(chǎn)中摻用大量高硫煤進(jìn)行混煤燃燒[1]。摻用高硫煤燃燒導(dǎo)致二氧化硫、氮氧化物、汞(Hg)等污染物排放量加劇[2]。目前，鮮有研究報道混煤燃燒對重金屬汞的釋放性能的影響。燃煤行業(yè)排放的汞有3種形態(tài):顆粒態(tài)汞(Hgp)、氧化態(tài)汞(Hg2+)和元素汞(Hg0)[3]。Hg0易揮發(fā)又不溶于水，故很難去除[4-5]。因此，將Hg0氧化成Hg2+是燃煤電廠控制汞排放的關(guān)鍵[6]。按照燃煤電廠中汞的脫除位置，脫汞技術(shù)可分為預(yù)燃燒技術(shù)(洗煤技術(shù)和溫和熱解法)、燃燒技術(shù)(包括低氮氧化物燃燒技術(shù)、循環(huán)流化床燃燒技術(shù)、煤中添加鹵素法)和后燃燒技術(shù)(汞氧化催化劑的改進(jìn)及注入氧化劑、碳基吸附劑、粉煤灰、鈣基吸附劑和礦物吸附劑)[7]。燃煤過程中加入添加劑脫汞技術(shù)是一種效率高、成本低、操作簡單的脫汞技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用前景[8]。

LIU等[9]發(fā)現(xiàn)煙煤與玉米芯或硬木之間存在著明顯的協(xié)同作用，生物質(zhì)與煤混合燃燒性能較單煤燃燒有很大改善。研究表明[10]，煤中添加石灰石可將煙氣中的氣態(tài)汞轉(zhuǎn)化為固態(tài)汞，有利于汞的脫除。然而，生物質(zhì)和鈣基添加劑會加重煤灰的結(jié)渣，影響鍋爐的燃燒性能。納米TiO2具有反應(yīng)活性高、性能穩(wěn)定、應(yīng)用技術(shù)簡單等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于大氣處理方面[11-12]。在前期工作中[13-14]發(fā)現(xiàn)在褐煤中添加TiO2不僅提高CaO的脫硫效果還有利于強(qiáng)化燃燒，提高煤的燃燒效率，節(jié)約用煤量。但純TiO2比表面積小限制催化活性，而稀土元素及其氧化物具有較高的催化性能，可以改善催化劑性能[15-17]。WANG、侯梅芳等發(fā)現(xiàn)適量的稀土元素釹(Nd)沉積可以提高納米TiO2的活性[18-19]。

在前期工作中[20]，研究了山西煤中加入玉米芯、V-TiO2、CaO后的燃燒特性及脫硫脫硝的機(jī)理。筆者將深入研究生物質(zhì)、鈣基添加劑、改性二氧化鈦對混煤燃燒汞釋放特性的影響。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 催化劑的制備

采用微波輔助溶膠凝膠法制備Nd-TiO2。將無水乙醇和鈦酸丁酯混合生成溶液A;取適量無水乙醇、硝酸釹溶液、冰醋酸和高純水混合形成混合液B;在微波合成儀中將B滴加到A中(25 ℃、功率為200 W);滴完B液后，將溫度調(diào)至60 ℃，功率至600 W，30 min后形成透明凝膠;將凝膠搗碎，于微波中用低火烘干后在馬弗爐中不同溫度下(500，600，700 ℃)煅燒3 h，冷卻后得到Nd-TiO2。

用上述同樣的方法制備純TiO2。不同之處在于B液的制備過程中不加硝酸釹溶液。

1.2 生物質(zhì)和煤的元素分析和工業(yè)分析

將高硫劣質(zhì)煤和低硫分煤按一定的比例混合，可以提高高硫煤的利用率。分別選取硫含量為0.90%，3.86%的低硫煤A、高硫煤C，將2者按質(zhì)量比4.5∶5.5進(jìn)行均勻混合，混合后硫含量為2.32%，為中高硫煤，混合后汞含量為2.10 ng/mL。將實(shí)驗(yàn)所用煤和生物質(zhì)進(jìn)行工業(yè)分析和元素分析，結(jié)果見表1。

表1 樣品的工業(yè)分析和元素分析Table 1 Proximate and ultimate analyses of sample %

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

在臥式管式爐中進(jìn)行模擬循環(huán)流化床脫汞實(shí)驗(yàn)，溫度為850 ℃，通入O2(40 mL/min)，穩(wěn)定3 min后，將0.5 g A/C混煤樣與一定量的添加劑混勻后平鋪在小瓷舟內(nèi)，推入管式爐的陶瓷管中，恒溫燃燒60 min。將不含添加劑的混煤燃燒釋放的汞含量為基準(zhǔn)值，通過測定加入各種添加劑后的汞質(zhì)量濃度，計算脫汞效率。

樣品的預(yù)處理:將生物質(zhì)與煤分別破碎并篩分出粒徑約為75 μm的樣品，按一定的比例將煤、生物質(zhì)、鈣基添加劑和催化劑放入研缽中研磨并混合均勻。

煤灰的制備:按GB/T 212—2008中緩慢灰化法制備煤灰，將稱取的樣品放入馬弗爐中，以一定的速度加熱至(815±10) ℃，灰化并灼燒到質(zhì)量恒定。

采用冷原子熒光光譜法來測燃燒后產(chǎn)生的總汞含量。采用Ontario-Hydro法進(jìn)行汞的收集、恢復(fù)和消解。用式(1)，(2)分別計算汞的質(zhì)量濃度和脫汞效率。

(1)

(2)

式中，C為Hg的質(zhì)量濃度，ng/m3;W1為溶液中汞含量，ng;W0為空白試樣汞含量，ng;Va為測定時所取試樣溶液體積，mL;Vt為試樣溶液總體積，mL;Vnd為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下干氣的采樣體積，m3;η為Hg的脫除效率;C0為未加添加劑的混煤燃燒產(chǎn)生的Hg的質(zhì)量濃度，ng/m3;C1為加入添加劑的混煤燃燒產(chǎn)生的Hg的質(zhì)量濃度，ng/m3。

由于汞狀態(tài)不穩(wěn)定，本文所有待測樣均進(jìn)行3次平行樣實(shí)驗(yàn)。利用測汞儀測定煙氣中Hg2+，Hg0和顆粒態(tài)Hgp的含量。系統(tǒng)的汞平衡率為樣品燃燒后與樣品燃燒前的汞含量的比值。結(jié)果見表2。

表2 汞平衡測定結(jié)果Table 2 Testing results of mercury balance

由表2知，汞平衡率均保持在0.872～1.018，說明測量結(jié)果可以接受。

1.4 表征方法

采用TriStar Ⅱ 3020型比表面積和孔隙度分析儀(美國麥克儀器有限公司)檢測樣品的比表面積和孔分布;采用DT-3500型X射線衍射分析儀(丹東通達(dá)科技有限公司)表征催化劑物相結(jié)構(gòu);采用QUANTAF250型掃描電子顯微鏡(美國FEI有限公司)分析催化劑的表面形貌;采用TGA-4000型熱重分析儀(珀金埃爾默股份有限公司)分析樣品的燃燒特性;采用GENESIS型X射線能譜儀檢測樣品成分元素;采用Tensor Ⅱ型傅里葉紅外光譜儀(德國Bruker Optics有限公司)檢測生物質(zhì)的功能團(tuán);采用ESCALAB 250Xi型光電子能譜分析儀(美國賽默飛有限公司)檢測催化劑物質(zhì)組成。

2 結(jié)果與討論

2.1 添加劑的脫汞性能評價

為了在提高脫汞效率的同時降低添加劑的添加成本，按1.3節(jié)中的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行脫汞實(shí)驗(yàn)，分別優(yōu)化燃料添加劑生物質(zhì)、鈣基添加劑、催化劑TiO2的種類和添加量。

取0.5 g混煤，按煤樣與所有生物質(zhì)的質(zhì)量比均為7∶3加入不同種類的生物質(zhì)，先優(yōu)化生物質(zhì)類型，再優(yōu)化煤樣與生物質(zhì)的比例(表3)。

取0.5 g混煤，按煤樣與鈣基添加劑的鈣硫物質(zhì)的量比為2∶3，加入不同種類的鈣基添加劑，先優(yōu)化鈣基添加劑類型，再優(yōu)化煤樣與鈣基添加劑的比例(表4)。

取0.5 g混煤，僅加入不同煅燒溫度的Nd-TiO2催化劑，先優(yōu)化催化劑的煅燒溫度，再改變催化劑的摻雜量，確定催化劑的最佳摻雜量(表5)。

表3 生物質(zhì)的類型及比例對脫汞效率的影響Table 3 Effect of biomass types and proportion on mercury removal efficiency %

表4 鈣基添加劑的類型及鈣硫物質(zhì)的量比對脫汞效率的影響Table 4 Effect of Ca-based additives types and Ca/S mole ratio on mercury removal efficiency %

表5 催化劑煅燒溫度和摻雜量對脫汞效率的影響Table 5 Effect of calcination temperature and doping amount of catalyst on mercury removal efficiency %

由表3知，生物質(zhì)中油菜秸稈脫汞效率最高，且當(dāng)煤與油菜秸稈的質(zhì)量比為7∶3時，脫汞效率最大為43.2%。

由表4知，當(dāng)鈣基添加劑中引入溴離子后脫汞效率較其他鈣基種類有提升，與WANG等[21]研究結(jié)論相吻合，鹵元素顯示出優(yōu)異的脫汞性能。研究表明[22]NO2對Hg0的氧化有促進(jìn)作用，而碳酸鈣煅燒成的氧化鈣促進(jìn)NO2的釋放。且選擇碳酸鈣作為鈣基添加劑可以降低工業(yè)應(yīng)用成本，因此，后文中所用氧化鈣均為碳酸鈣煅燒制成，選擇Ca/S物質(zhì)的量比為2∶3。

由表5知，Nd-TiO2最佳煅燒溫度500 ℃，脫汞效率達(dá)31.8%。隨著摻混比增大，過量的催化劑會堵塞混焦孔，減小其比表面積。所以選擇Nd-TiO2的添加量為混煤質(zhì)量的8%。

為考察添加劑對煤種的適用性，分別取A煤、C煤、A/C混煤0.5 g，按上述實(shí)驗(yàn)得出的最佳添加劑種類及比例，分別加入生物質(zhì)1種添加劑、生物質(zhì)及鈣基添加劑2種添加劑、生物質(zhì)、鈣基添加劑及催化劑3種添加劑，觀察汞去除效率的變化(圖1)。

圖1 不同添加劑對不同煤種脫汞效率的影響Fig.1 Effect of different additives on mercury removal efficiencyfrom different coals

由圖1可知，同種工況水平下與單煤相比，混煤的脫汞效率更高。隨著添加劑種類的增多，對低硫煤A、高硫煤C及中高硫A/C混煤的脫汞效率均有顯著提高。其中，A/C混煤加入3種添加劑后的脫汞效率最高，達(dá)72.7%，比只加入生物質(zhì)效率提高了29.5%，比只加生物質(zhì)和鈣基添加劑時提高了14.1%，說明同時加入3種添加劑對混煤的燃燒性能有良好的改善作用。

劉明珠[23]在含硫量為2.17%的山西煤中加入生物質(zhì)玉米芯、鈣基添加劑溴化鈣和催化劑Zr-CTAB-TiO2后脫汞效率僅為35.8%，與本文對含硫量為2.32%的中高硫A/C混煤添加3種添加劑后相比，脫汞效率低了36.9%，這說明本文優(yōu)化后的3種添加劑對混煤的脫汞性能的改善作用更大。

2.2 添加劑的表征分析

2.2.1生物質(zhì)表征分析

對5種生物質(zhì)進(jìn)行紅外光譜分析(圖2)可知，在波長頻率為3 400 cm-1處出現(xiàn)羥基官能團(tuán)的吸收峰，在2 800 cm-1處出現(xiàn)脂肪CH振動區(qū)的吸收峰，在1 600 cm-1處出現(xiàn)含氧官能團(tuán)的吸收峰，在1 580 cm-1處出現(xiàn)C—Cl化學(xué)鍵官能團(tuán)的吸收峰[24]，且5種生物質(zhì)中均是羥基官能團(tuán)含量最高。

生物質(zhì)對Hg0的脫除主要集中在表面的羥基官能團(tuán)和含氧官能團(tuán)的吸附作用。此外，C—Cl化學(xué)鍵官能團(tuán)對Hg0的氧化氯化作用，也有利于汞的脫除[25-26]。

2.2.2催化劑表征分析

圖2 不同生物質(zhì)的紅外光譜Fig.2 Infrared spectra of different biomass

將Nd-TiO2和TiO2進(jìn)行XRD物相分析(所表征的Nd-TiO2和TiO2中煅燒溫度均為500 ℃，Nd-TiO2中Nd摻雜量為1%，后文一樣)。由圖3可知，Nd-TiO2在衍射二倍角分別為25°，37°，53°處出現(xiàn)了典型的TiO2(101)晶面峰，晶體發(fā)育較完全、數(shù)量較多，這說明摻雜稀土元素Nd后，晶體的主相依舊是銳鈦礦。在衍射二倍角為47°和54°原有的2個小峰發(fā)生微小偏移，說明Nd3+進(jìn)入TiO2晶格中，取代Ti4+。計算得Nd-TiO2平均粒徑為6.5 nm，晶格常數(shù)為a=b=3.79，c=9.51，純TiO2的晶格常數(shù)為a=b=3.78，c=9.51，說明Nd的摻入沒有導(dǎo)致TiO2的體積發(fā)生變化，沒有改變晶型結(jié)構(gòu)，僅使晶面有微小的畸變，TiO2粒子生長變慢，細(xì)化了晶粒。

將Nd-TiO2和TiO2進(jìn)行BET分析(表6、圖4)。由表6可知，TiO2比表面積為12.20 m2/g，Nd-TiO2比表面積為66.79 m2/g，Nd的摻入使催化劑的比表面積增大了4倍多。Nd摻雜后，催化劑的孔徑減小、孔容增大。較大的孔容減少空間位阻，為反應(yīng)物提供了良好的傳質(zhì)空間，有利于加快脫汞反應(yīng)速率。

圖3 純TiO2和Nd-TiO2的XRD圖Fig.3 XRD patterns of pure TiO2 and Nd-TiO2

表6 制備的催化劑結(jié)構(gòu)參數(shù)Table 6 Structural parameters of prepared catalysts

圖4 不同催化劑的吸脫附等溫線及孔徑分布Fig.4 Adsorption-desorption isotherms and pore size distribution of different catalysts

由圖4(a)知，2種催化劑的吸附-脫附等溫線在相對壓力0.4～0.8出現(xiàn)明顯的滯后環(huán)，均符合IUPAC定義的Ⅳ型等溫線。TiO2的N2吸附-脫附等溫線形成面積較大的滯后環(huán)，說明材料為介孔結(jié)構(gòu)。而Nd的摻入使催化劑的滯后環(huán)面積縮小，表明制備的Nd-TiO2較TiO2孔徑變小。而且，Nd-TiO2的吸脫附曲線斜率相近并且陡峭，表明孔道形狀較規(guī)整。Nd-TiO2的介孔結(jié)構(gòu)會促進(jìn)Hg0的催化氧化反應(yīng)中的傳質(zhì)過程。如圖4(b)也證實(shí)了Nd-TiO2比TiO2孔徑小，TiO2最可幾孔徑為8.6 nm，Nd-TiO2為6.8 nm。圖4(b)中V為孔容，cm3；W為孔徑，nm。

將制備的Nd-TiO2采用X射線能譜儀分析，結(jié)果如圖5所示。由圖5可知，催化劑中3種元素O，Ti，Nd的相對含量分別為56.1%，43.6%，0.3%，證實(shí)Nd成功摻入TiO2中，與XRD結(jié)論相同。

圖5 Nd-TiO2的EDSFig.5 EDS spectra of Nd-TiO2

圖6為Nd-TiO2和TiO2掃描電鏡照片。由圖6可知，Nd-TiO2和TiO2均形貌規(guī)則，大小均勻，TiO2結(jié)構(gòu)疏松，有嚴(yán)重的燒結(jié)和顆粒團(tuán)聚現(xiàn)象，而Nd-TiO2催化劑表面平整，沒有開裂現(xiàn)象，顆粒分布均勻。這說明Nd很好的分散在TiO2之中，使結(jié)構(gòu)更緊密，比表面積增大，與脫汞效率提高的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相符，與BET，XRD分析結(jié)果一致。

圖6 不同催化劑的SEM圖Fig.6 SEM images of different catalysts

圖7為Nd-TiO2和TiO2的全譜圖，圖8為Nd-TiO2的O1s的高分辨XPS圖。由圖7可知，TiO2表面由C，O，Ti組成，Nd-TiO2還含有稀土元素Nd。摻雜前后催化劑中的Ti，O元素基本達(dá)到TiO2理論上的1∶2。Nd元素的電子結(jié)合能在983.1 eV處的吸收峰對應(yīng)3 d 5/2的電子結(jié)合能，說明Nd元素在催化劑表面主要以+3價態(tài)存在。由圖8可知，在O1s區(qū)域有2個可視的峰，分別對應(yīng)晶格氧和化學(xué)吸附氧，晶格表面僅有少量的氧存在，這有利于提高催化劑表面吸附氧的能力，對脫汞起著重要作用。

2.2.3混煤樣的TG-DTG分析

圖7 Nd-TiO2與TiO2的全譜圖Fig.7 Full spectrum of Nd-TiO2 and TiO2

圖8 O1s的高分辨XPS圖Fig.8 High resolution XPS spectrum of O1s

為研究樣品的熱穩(wěn)定性及燃燒中可能產(chǎn)生的中間產(chǎn)物的組成，對① 混煤;② 混煤+油菜秸稈;③ 混煤+油菜秸稈+CaO;④ 混煤+油菜秸稈+CaO+Nd-TiO2進(jìn)行熱重分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖9所示。單獨(dú)的混煤的質(zhì)量損失主要包括3部分，分別是水分損失、揮發(fā)分損失和固定碳燃燒損失。加入油菜秸稈后，出現(xiàn)典型的雙峰[27]，第1個峰代表生物質(zhì)揮發(fā)反應(yīng)區(qū)(400～510 ℃)，第2個峰主要與煤燃燒有關(guān)(550～700 ℃)。對比單獨(dú)的混煤熱解，加入生物質(zhì)后第1段劇烈失重區(qū)域中的熱解速率加強(qiáng)，表現(xiàn)為第1峰值相對升高。這是由于生物質(zhì)中的纖維素和半纖維素在此過程中發(fā)生了大量分解，木質(zhì)素也被軟化和分解[28]。

Nd-TiO2加入后，混煤的最大燃燒速率出現(xiàn)的時間和溫度均向前移，最大燃燒速率也增大，燃燒后的剩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高。說明催化劑對揮發(fā)分的釋放起到促進(jìn)作用，并使反應(yīng)活化能降低，只要較小的能量就可以破壞C—H—O鍵、C—O鍵和H—O鍵，完成分子的活化過程。混煤中不可燃物質(zhì)增多，說明Nd-TiO2加速了混煤中CaO等堿性物質(zhì)的固硫作用。

GALINA NR等[28]研究發(fā)現(xiàn)燕麥秸稈與煤樣之間存在非加性相互作用，即協(xié)同作用。因此，我們推測多種添加劑與混煤共熱解過程并不能認(rèn)為是熱解的簡單疊加，應(yīng)是共熱解過程中多種物質(zhì)與混煤之間的協(xié)同作用。

2.3 添加劑與煤共燃后混煤灰的分析

按1.3節(jié)中的實(shí)驗(yàn)方法制備混煤灰樣，并采用原子熒光光譜儀對它們進(jìn)行分析，檢測結(jié)果見表8,其中① 混煤;② 混煤+油菜秸稈;③ 混煤+油菜秸稈+CaO;④ 混煤+油菜秸稈+CaO+Nd-TiO2。

圖9 不同混煤樣的TG和TGA曲線Fig.9 TG and TGA curves different mixed coal samples

表8 煤灰中的礦物成分含量Table 8 Mineral composition in coal ash %

對比①,②中堿性氧化物Fe2O3，K2O，CaO，MgO，Na2O的含量均有所增加，這歸因于油菜秸稈中含堿性化合物，燃燒后形成固相留在灰中。堿性氧化物Fe2O3催化氧化Hg0，堿金屬鈉、鉀易蒸發(fā)，在一定的程度上促進(jìn)汞在焦炭表面的吸附[29-30]。對比②,③中SO3的含量顯著增大，說明CaO的固硫作用生成了硫酸鹽，可以減弱SO2對Hg0氧化的抑制作用。

③,④的TiO2與SO3的含量分別為0.5%，13.4%;6.4%，11.0%，在其他組分含量相差不大的情況下，Nd-TiO2促進(jìn)了CaO固硫作用，這是由于Nd-TiO2能夠提高氣體在產(chǎn)物層的擴(kuò)散，形成大量的活性位點(diǎn)，增大煤灰的空隙，加速CaO與SO2的反應(yīng)，進(jìn)一步減弱SO2對Hg0氧化的抑制作用，與熱重分析中，燃燒后的混煤剩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一致。

2.4 脫汞機(jī)理初探

根據(jù)添加劑與混煤燃燒脫汞實(shí)驗(yàn)及相應(yīng)的表征分析得到的結(jié)果，推測可能的脫汞反應(yīng)機(jī)理如下:

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

從對生物質(zhì)的紅外光譜分析可推測，在共燃過程中，油菜秸稈中的羥基官能團(tuán)和含氯官能團(tuán)具有強(qiáng)氧化性，將Hg0氧化成Hg2+，生成HgCl2和HgO(式(3)，(4))。同時，從混煤灰的成分分析結(jié)果可知，油菜秸稈中含堿性化合物Fe2O3等可以催化氧化Hg0。

實(shí)驗(yàn)所用混煤是中硫煤，在燃燒過程中會釋放SO2，有研究表明，SO2在低濃度下促進(jìn)Hg0的氧化，生成HgSO4(式(5)，(6))。在高濃度下SO2會與Hg0競爭樣品表面上的晶格氧和化學(xué)吸附氧，從而減少樣品表面氧化Hg0的活性位點(diǎn)，從而抑制Hg0的氧化。鈣基添加劑可以降低煙氣中SO2的濃度，解除高濃度SO2對Hg0的抑制作用。

Nd-TiO2作為氧的活性載體，有利于Hg0被氧化成Hg2+。鈣基的存在促進(jìn)Hgp(HgCl·Ca)的生成(式(7)，(8))。

3 結(jié) 論

(1)分別優(yōu)化了添加劑的使用條件:生物質(zhì)為油菜秸稈，混煤與油菜秸稈的質(zhì)量比為7∶3;鈣基添加劑為碳酸鈣煅燒成的氧化鈣，鈣硫物質(zhì)的量比為2.3;催化劑為1%的稀土元素Nd摻雜TiO2，于馬弗爐500 ℃中煅燒3 h，催化劑與混煤質(zhì)量比為8%。于混煤中加入按優(yōu)化后的3種燃料添加劑后，脫汞去除率達(dá)72.7%，比只加入生物質(zhì)的脫汞效率提高29.5%，比只加生物質(zhì)和鈣基添加劑的提高14.1%。

(2)生物質(zhì)中羥基官能團(tuán)和含氧官能團(tuán)具有強(qiáng)氧化性，可以將Hg0氧化成低揮發(fā)性的高價態(tài)化合物而被脫除。同時，生物質(zhì)中含有的堿性化合物Fe2O3等可以催化氧化Hg0。鈣基的加入有效的解除了高濃度SO2對Hg0氧化的抑制作用。TiO2摻入稀土元素Nd后，催化劑的比表面積從12.20 m2/g增加至66.79 m2/g，增大了近4.5倍，提高了TiO2的催化活性。

(3)Nd-TiO2協(xié)同生物質(zhì)及鈣基添加劑促進(jìn)汞的去除。生物質(zhì)和Nd-TiO2促進(jìn)煤的燃燒,Nd-TiO2作為氧的活性載體，富集氧氣，催化氧化Hg0，并且在鈣基添加劑的協(xié)同作用下促進(jìn)Hgp(HgCl·Ca)的生成。

(4)推測多種添加劑與混煤共熱解過程并不能認(rèn)為是熱解的簡單疊加，應(yīng)是共熱解過程中多種物質(zhì)與混煤之間的協(xié)同作用。