［本站讯］近日，环境学院本科生在环境及工程技术类顶级期刊Chemical Engineering Journal（《化学工程期刊》，影响因子：15.1）发表题为“In situ activation synthesis of tire-derived sorbents for efficient immobilization of elemental mercury from flue gas”（原位活化合成用于高效固定烟气中的元素汞的轮胎衍生吸附剂）的研究论文，2020级本科生胡芸芸为该文的第一作者，环境研究院副教授许洋为通讯作者，山东大学为第一单位。

汞因其生物毒性、全球迁移性和生物累积性受到人们的广泛关注。燃煤电厂排放的汞被认为是人为汞污染的主要来源之一，燃煤烟气中的汞主要以氧化态汞(Hg²⁺)、颗粒态汞(Hg^P)和单质汞(Hg⁰)的形态存在。前两种形态的汞可通过现有烟气污染物处理装置除去，但单质汞因其高挥发性和不溶于水的特性而很难被协同脱除。针对燃煤烟气中Hg⁰脱除的方法主要有两种：催化氧化(Hg⁰→Hg²⁺)和非均相吸附(Hg⁰→Hg^P)，其中活性炭喷射(ACI)是最为成熟有效的脱Hg⁰技术。但是原始活性炭存在吸附容量低，吸附速率慢的弊端。因此，一系列新型吸附剂和改性吸附剂被研发出来作为原始活性炭的代替品。

该研究以废旧轮胎作为原料，以SO₂气体作为活化剂，通过一步热解法制备得到的硫改性的轮胎焦吸附剂(STC)。实验结果表明，STC是吸附Hg⁰的优良吸附剂，基于SO₂气体活化提高了吸附剂表面的有机硫比例，降低了无机硫比例，且通过XPS分析和TPD分析对吸附剂的活性位点及反应机理进行了进一步的研究，揭示了吸附剂脱汞的内在机理。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、山东省自然科学基金、国家烟草专卖局创新平台科研项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.146558