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3 燃煤电厂汞排放的一般控制措施

汞排放控制技术的研究目前主要集中在三个方面：燃烧前燃料脱汞、燃烧中脱汞和燃烧后烟气脱汞，其中以燃烧后脱汞技术的研究最广泛，从清洁生产的角度出发应重视燃烧前燃料脱汞，加大煤的洗选率。

3.1 燃烧前脱汞

燃烧前脱汞是一种物理清洗技术，是建立在煤粉中有机物质和无机物质的密度不同以及它们有机亲和性不同的基础上。主要方法有：

(1)低成本的选煤

微量有害元素富集在煤中的矿物杂质中，如煤中汞与黄铁矿密切相关，根据其间的相关性采用传统的重介选洗和泡沫浮选，以及更先进的洗煤技术能减少煤中的汞含量，达到减排燃煤汞排放的目的。有研究表明，传统的洗煤技术能够去除煤中约38.8%的汞，而先进的化学物理洗煤技术去除率能够达到64.5%。与燃烧后利用净化设备去除相比具有较大的经济效益优势。

(2)烟煤温和热解

根据汞的挥发特性，在不损失碳素的温度条件下，烟煤温和热解从而降低汞的排放量。美国针对高挥发分烟煤和低挥发分烟煤温和热解后与原煤进行试验比较，发现温和热解能有效降低汞的排放量。温和热解去除有害物的观点为我们提供了一种新的污染防治战略。

3.2 燃烧中脱汞

目前，有关燃烧过程中脱除汞的研究很少。但是针对其他污染物而采用的一些燃烧控制技术对汞的脱除有积极的作用。主要方法有：

(1)流化床燃烧

此法能降低烟气中汞和其他微量重金属的排放，主要是因为颗粒物在炉内滞留时间较长增加了颗粒物对汞的吸附。另外它的炉内温度相对较低，Hg 2+ 含量较高，在后续净化设备中易被去除。

(2)低氮燃烧

此法有利于汞的控制，同样是由于其操作温度较低，增加了烟气中氧化态汞的含量。

(3)炉膛喷入吸附剂

针对Hg2+容易被吸附去除的机理，研制某种催化剂或添加剂，从而提高Hg 0 氧化成Hg 2+ 的比例，也能有效控制汞污染。

3.3 燃烧后脱汞

电厂的颗粒态汞排放与烟尘排放浓度具有很强的线性相关性，即：控制燃煤电厂的烟尘排放也就可以控制好颗粒态的汞排放。

燃烧后脱汞(烟气脱汞)可能是未来电厂汞污染控制的主要方式。随着烟气除尘和烟气脱硫脱硝的各种污染控制设备更广泛地应用，如何与现有污染控制设备有效结合，进而提高汞的脱除效率将成为研究重点。烟气脱汞的主要方法有：

(1)静电除尘器

目前燃煤电厂除尘以电除尘器为主，且除尘效果较好，一般可达99%以上。烟气中以颗粒态形式存在的固相汞在经过电除尘器时可以被去除。但以颗粒态形式存在的汞占煤燃烧中汞排放的比例较低，且这部分汞大多存在于亚微米级颗粒中，而一般电除尘器对这部分粒径范围内的颗粒脱除效果较差，因此电除尘器的除汞能力有限。

(2)布袋除尘器

布袋除尘器能够脱除高比电阻粉尘和细粉尘，尤其在脱除细粉尘方面有独特的效果。由于细颗粒上富集了大量的汞，因此布袋除尘器对脱除烟气中的汞有很大的作用。经过布袋除尘器后能去除约70%的汞，高于电除尘器的脱汞效率。但由于受烟气高温影响，同时袋式除尘器自身存在滤袋材质差、寿命短、压力损失大、运行费用高等局限性，限制了其使用。

(3)湿式除尘器和机械式除尘器

这两种除尘器除尘效果较低，对富集汞的细颗粒物的脱除效果很差，这直接导致了其除汞效率不高。尽管烟气在经过湿式除尘器时，部分氧化态汞可能进入液体中，但因为溶解的Hg 2+ 可能会还原成Hg 0 而重新进入烟气，该因素并没有明显提高湿式除尘器的汞脱除效率。

原标题：国内外燃煤电厂汞排放控制技术比较分析

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