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3单质汞的脱除技术
3.1吸附剂喷入技术
该方法利用吸附剂的物理吸附和化学吸附性质,在颗粒吸附装置前喷入吸附剂,将单质汞捕获之后被除尘装置脱除,其吸附效率决定脱除效率。由于吸附剂对单质汞的物理吸附能力有限,故吸附剂的化学吸附能力已成为决定单质汞脱除效率的主导因素。因此,如何提高吸附剂的化学吸附能力已成为当下脱汞技术研究的核心方向。下面将介绍几种吸附剂以及它的化学改性吸附剂。
3.1.1飞灰
飞灰中所含有的无机化合物如Fe2O3、CuO也会促进汞的氧化。再者,增大比表面积及适中的颗粒粒径均有利于飞灰对单质汞的吸附;过高的温度会抑制飞灰的吸附能力。吸附了汞的飞灰最终可由布袋除尘器FF或静电除尘器ESP捕获。实验表明飞灰颗粒越细则汞含量越高,飞灰中90%以上的汞存在于粒径小于0.125mm的飞灰粒子上[15]。除尘器对1um以下的灰粒很难捕获,因此,除尘设备只能脱除部分含汞飞灰,这是飞灰作为吸附剂的缺点之一。
3.1.2活性炭
基于FF和ESP的吸附剂喷入技术所使用的就是活性炭或改性活性炭,它是当前应用较多的喷入式烟气脱汞工艺。活性炭的汞吸附过程由膜传质、颗粒内扩散和汞在活性位的吸附三步骤组成。烟气中气相汞分子先透过流体相间膜向吸附剂表面传递,之后由活性炭表面细孔扩散至内部活性位点并最终吸附在活性位上。
3.1.3其他吸附剂
价格低廉,资源丰富的黏土、有较大表面积和较低压降的化海泡石、高温和低温下吸附能力都强的沸石和添加氧化剂的钙基吸附剂等对单质汞的吸附都大有用途。
4结束语
1)2015年1月1日起实施的《火电厂烟气排放标准》(GB13223—2011)中明确规定汞及其化合物浓度不得超过0.03mg/m3,这给我国火电厂污染治理带来严峻的考验,同时也预示着国内将掀起一股脱汞技术研究热潮。
2)利用现有的污染控制设备已经能高效脱除颗粒汞与二价汞,高效脱除单质汞是目前研究难点。对于单质汞的脱除,采用改性活性炭的吸附剂喷入技术是一门成熟、应用较广的技术。而诸如飞灰、活性焦等廉价吸附剂喷入技术研究尚浅,实践应用效果差。SCR脱硝工艺脱汞是一门很有前景的技术,催化剂能有效实现单质汞的氧化,因此,寻找廉价髙效的催化剂是当前研究的核心。
参考文献:
[1]夏文青,黄亚继,李睦.燃煤脱汞技术研究进展[J].能源研究与利用,2015,06:24-29.
[2]陈瑶姬,孟炜,胡达清.燃煤电厂汞的排放特性和脱汞技术分析[J].能源研究与管理,2016,01:25-27+44.
[3]赵彬,易红宏,唐晓龙,李倩,刘丁丁.燃煤烟气汞形态转化及脱除技术[J].现代化工,2015,01:58-62.
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