湿法脱硫工艺对汞的脱除性能研究进展

结合现有烟气湿法脱硫装置,评述了燃煤烟气中汞的性质以及形态分布和转化机理、湿法烟气脱硫系统(WFGD)的脱汞性能及其影响因素,简要介绍了WFGD 中单质汞的重新排放以及如何抑制;并在此基础上探讨了如何通过提高单质汞的氧化率来提高脱硫液对总汞的脱除效率.     

燃煤电厂协同脱汞研究进展及强化措施

燃煤电厂是大气汞排放的重要源头,但是我国目前尚无完善的烟气汞控制方案。本文简要综述了国内外烟气脱汞技术研究现状,统计了国内污控设备（包括脱硝设备、除尘设备和脱硫设备）的装机容量。指出污控设备对烟气汞具有一定的协同脱除作用,但是受到我国煤质及运行条件等因素的制约,效果并不理想。本文结合国内某燃煤电厂的实测情况,提出了以下强化措施：①通过添加溴盐溶液,提高选择性催化还原（SCR）对烟气汞的氧化效率;②通过粉末活性炭与溴盐联合使用,强化静电除尘器（ESP）对烟气汞的协同脱除效率,脱汞效率可达90%以上;③通过精确控制脱硫浆液的pH值以及定期外排脱硫浆液,以降低其中汞的再释放率,维持湿法脱硫工艺（WFGD）稳定的烟气汞协同脱除效率;④通过优化和调整锅炉运行条件,提高现有污控设备体系的协同脱汞能力。     

湿法烟气脱硫系统协同脱汞研究进展及优化措施

近年来,燃煤电厂的汞污染排放问题引起了广泛关注,湿法烟气脱硫(WFGD)系统在去除二氧化硫的同时,对烟气中的汞也有明显的脱除效果,被认为是最适合我国国情的烟气脱汞方法。本文对近年WFGD系统协同脱汞的研究进展进行了总结,并针对其在应用中所存在的问题提出优化措施,以进一步提高其协同脱汞效果。     

燃煤烟气污染物协同控制技术的研究进展

针对燃煤烟气中SO_2,NO和汞等污染物,简述不同单一污染物控制技术和多污染物协同控制技术的优缺点以及研究进展。对比传统单一污染物串联控制技术,多污染物协同控制技术可有效解决其系统庞大复杂,投资运行成本高等问题,具有结构简单,投资运行成本低,脱除效率高等优点。目前我国燃煤烟气干法协同控制技术尚存在问题,基于湿法烟气脱硫同时脱硝脱汞技术具有重要的工程应用前景。     

燃煤烟气污染物协同控制技术的研究进展

针对燃煤烟气中SO_2,NO和汞等污染物,简述不同单一污染物控制技术和多污染物协同控制技术的优缺点以及研究进展。对比传统单一污染物串联控制技术,多污染物协同控制技术可有效解决其系统庞大复杂,投资运行成本高等问题,具有结构简单,投资运行成本低,脱除效率高等优点。目前我国燃煤烟气干法协同控制技术尚存在问题,基于湿法烟气脱硫同时脱硝脱汞技术具有重要的工程应用前景。     

WFGD系统添加氧化剂除汞的研究进展

石灰石-石膏湿法脱硫系统(WFGD)是现有燃煤电厂主要采用的脱硫系统,利用已建成的WFGD实现烟气同时脱硫除汞是最为经济合理除汞途径。WFGD可吸收烟气中Hg2+,然而不能有效地将Hg0氧化为Hg2+,如何将烟气中Hg0转化为Hg2+是烟气同时脱硫除汞亟需解决的关键问题。本文主要对WFGD系统中添加氧化剂进行综述并提出些许展望。     

燃煤电厂汞排放与控制技术研究进展

燃煤锅炉排放的汞已成为我国最大的人为汞排放污染源。汞具有神经剧毒性、大气迁移性和生物累积性等特征,对自然环境和人类健康构成严重危害,已在全球范围内引起广泛关注。目前我国燃煤电厂汞排放控制主要采用现有污染物控制装置(APCDs)的协同脱汞技术。随着我国燃煤电厂"近零排放"目标的实施,烟气汞排放浓度、灰渣和废水汞含量的排放限值将日趋严格。笔者首先概述了当前我国燃煤电厂汞污染物大气排放标准快速更新的现状,指出应对日趋严格的汞排放限值需要对燃煤锅炉系统进行深度脱汞。然后介绍了烟气汞浓度检测技术的发展,以应对大气汞排放浓度的监测和监管。第三,综述了燃煤脱汞技术,详述了APCDs协同脱汞、烟气喷射吸附剂脱汞技术的研究进展,指出了新型脱汞吸附剂的研发趋势。第四,论述了我国燃煤电厂正在实施的超低排放改造对汞减排的效果。最后,针对目前燃煤电厂脱汞技术存在的问题,提出前瞻性的脱汞研究课题,以期对燃煤电厂实现"汞零排放"和副产物中汞的稳定化提供科学参考。     

氯元素对燃煤烟气脱汞的影响研究进展

燃煤电厂是最主要的人为汞排放污染源,氯元素对汞的形态转化及脱除率有非常重要的影响。本文概述了燃煤电厂汞的释放特性和现有控制技术,从氯元素作为烟气组分、活性炭改性物以及燃料添加剂这3个方面详细阐述了氯对汞排放控制的影响。首先氯化氢作为烟气组分,对单质汞向氧化态汞的形态转化有促进作用,这有利于现有除尘、脱硫装置对烟气汞的脱除。含氯化合物改性活性炭吸附剂时,物理吸附和化学吸附同时存在,这能有效提高吸附剂对汞的吸附性能。氯化物作为燃煤添加剂也能有效促进烟气汞的氧化和脱除,其中氯元素在湿法脱硫废水中富集,如何把其利用到烟气汞的脱除对开发高效脱汞技术有重要的意义。同时,比较了以上3种氯添加方案的优缺点。最后指出,深入研究氯元素对汞作用机理是今后的研究方向。     

光催化脱硫脱硝脱汞技术研究进展

燃煤烟气中二氧化硫(SO2)、一氧化氮(NO)和汞(Hg)的大量排放已经造成严重的环境污染,影响人体健康.光催化技术是一种高级氧化技术,广泛应用于处理大气污染中的多种有害气体.基于光催化氧化技术对二氧化硫、一氧化氮和汞具有良好的脱除效果,本文综述了光催化氧化机理及光催化脱硫脱硝、光催化脱汞和同时脱硫脱硝脱汞技术的研究进...     

基于实测燃煤电厂污染物控制装置对汞排放的影响

为了研究燃煤电厂现有烟气污染物控制装置对汞排放的影响,本文选择常规烟气净化设备为选择性催化还原脱硝技术、静电除尘技术和湿式石灰石脱硫技术的某300MW燃煤发电机组。利用安大略法(OHM)湿式采样方法对采样点催化氧化脱硝(SCR)前、电除尘器(ESP)前、ESP后和湿法烟气脱硫(WFGD)后的燃煤电厂烟气进行采集和实验室测试分析,获得此燃煤电厂烟气流经污染物控制装置时烟气中各价态汞的浓度,进而计算出现有污染物控制装置的联合脱汞效率为84.63%,从而获得此燃煤电厂现有污染物控制装置对汞排放的影响。     

湿法脱硫协同去除细颗粒物的研究进展

石灰石-石膏湿法烟气脱硫（wet flue gas desulfurization,WFGD）工艺具有吸收剂来源广、成本低、脱硫效率高等优点,成为应用最广泛的烟气脱硫工艺。湿法脱硫过程中,燃煤烟气在喷淋浆液的洗涤作用下不仅能高效脱除SO₂而且可以协同去除细颗粒物,但同时存在石灰浆液夹带导致出口颗粒物浓度增加的问题。本文首先综述了湿法脱硫的应用现状,对比了湿法脱硫系统前后细颗粒物物性变化,然后概述了应用于湿法脱硫协同去除细颗粒物的新方法,包括脱硫塔内部结构调整以及促进细颗粒物凝聚长大,同时分析了湿法脱硫工艺中采用荷电细水雾吸附细颗粒物并增益脱除SO₂的可行性,以期为燃煤电厂细颗粒物排放控制提供借鉴。最后指出未来湿法脱硫技术不仅要实现高脱硫效率,而且能有效脱除未被静电除尘器脱除的细颗粒物,湿法脱硫技术的发展趋势是多种技术耦合实现多污染物的协同脱除。     

燃煤电厂现有超低排放工艺协同脱汞可行性分析

分析了汞在自然界中的分布特征,燃煤电厂完成超低排放改造后,原有烟气净化设备潜在的汞脱除能力,汞通过锅炉、脱硝、除尘、脱硫协同脱除后,烟气中大部分的汞将被脱除,同时大大降低了汞污染物脱除的费用,对其它同类锅炉脱汞具有一定的参考价值。     

炉膛喷射吸收剂的干法脱硫技术综述

向燃煤锅炉炉膛喷射吸收剂的干法烟气脱硫(DFGD)技术,是近年欧、美诸国为降低烟气脱硫(FGD)费用、对燃煤排放的SO_2实行有效控制而研究开发的DFGD法之一.和湿法烟气脱硫(WFGD)相比,它对SO_2只有中等程度的脱除,但投资费却低得多,运行控制费也有竞争力,对设备腐蚀小,没有废水再处理问题.该项技术特别适于燃煤的旧锅炉技术改造选用,对只要求有中等程度脱除SO_2的国家和地区非常富有吸引力.     

混燃石油焦循环流化床锅炉硫污染物排放特性

在3台配备了炉内脱硫+静电除尘器(ESP)/布袋除尘器(FF)+湿法脱硫装置(WFGD)的410 t·h~(-1)循环流化床(CFB)锅炉进行了硫污染物排放特性研究。在3个测点采用US EPA Method 8对烟气中不同形态硫污染物进行了平行取样,并同时采集了相应工况下入炉燃料、石灰石、底渣、飞灰、石膏和废水等,考察了污染物控制装置对硫污染物的影响以及硫在电厂的迁移和分布特性。结果表明,锅炉出口烟气中硫主要以颗粒态硫和SO_2的形式存在,占比分别为48.94%~55.05%和44.14%~49.07%。ESP和FF能高效脱除颗粒态硫,脱除效率均达95%以上;WFGD对SO_3/硫酸雾、颗粒态硫的脱除效率分别达62.66%~67.82%和53.06%~60.89%。燃料中硫经过燃烧和污染物控制装置脱除之后绝大部分迁移至灰渣(底渣+飞灰)和湿法脱硫产物(石膏+废水)中,分别占硫总输出的56.79%~70.12%和29.25%~41.70%,只有0.63%~1.51%的硫排放到大气环境中。     

超低排放燃煤电站湿法脱硫和湿式电除尘器中硒含量分布及形态演变

煤中硒在燃烧后释放到气相中,并吸附于气相中的细颗粒物上,可被燃煤电厂中的湿法脱硫系统(WFGD)和湿式电除尘(WESP)系统捕获,明确Se在湿法脱硫系统及湿式电除尘系统中的迁移规律和形态分布情况至关重要。基于氢化物发生-原子荧光光谱(HG-AFS)方法研究了湿法脱硫系统及湿式电除尘系统中关键位置处的硒含量分布和形态演变规律。研究发现,燃煤烟气中的硒可被湿法脱硫系统脱除,捕获后的硒在脱硫塔内固相和液相中的含量分别为1. 07μg/g和0. 123 mg/L,在强制氧化作用下,超过80%的四价硒被氧化为六价硒。浆液经旋流分离器分离后,大部分硒转移到废水处理中。常规废水处理过程只对四价硒具有较高的脱除效率,但废水中六价硒占比超过77%,使传统三联箱废水处理工艺无法实现硒的高效脱除,造成现有燃煤电站废水中硒难以脱除。湿式电除尘系统冲灰水固相中硒富集明显,含量达13. 9μg/g。液相中硒含量为0. 001 6 mg/L,其中四价硒和六价硒占比分别为34. 35%和65. 65%。加装湿式电除尘可将难以脱除的气相硒转移到固相灰中,实现燃煤烟气中气相硒的深度脱除,估算机组全年湿式电除尘可脱除烟气中颗粒态硒2. 9 kg。     

超低排放燃煤电厂污染控制设备协同脱汞研究进展

目前燃煤电厂烟气汞的治理主要依靠常规污染物净化装置协同脱除。为了解我国超低排放电厂污染物净化设施的协同脱汞能力,对电厂汞排放现场测试数据进行统计分析。研究发现相同类型的污染物净化设施对汞的脱除能力有很大差别,选择性催化还原法(SCR)的汞氧化效率在13.2%～91.1%,平均氧化效率为52.7%;不同类型除尘器对汞的去除效果差异很大,其中低低温电除尘器(LLT-ESP)电袋除尘器(ESP+FF)普通电除尘器(ESP)。湿式石灰石-石膏法(WFGD)脱硫系统脱汞平均脱汞效率为54.3%,大部分WFGD的脱汞效率主要由Hg~(2+)的去除贡献得到。不同超低排放改造技术路线中以低低温电除尘器为核心的技术路线的平均脱汞效率最高,为91.3%。超低排放改造后机组的平均脱汞效率为80.1%,相比改造前提高约10%。     

煤转化过程中汞的释放及其脱除

概述了燃煤烟气中汞的形态分布,重点介绍了吸附法、设备除汞法和化学氧化法等燃煤烟气中汞脱除技术;同时,对煤热解、气化过程中汞的释放量进行了分析。通过分析可知:活性炭吸附法是目前最为成熟的一种脱汞方法,包括活性炭法、改性活性炭法和活性炭纤维法等;在煤热转化过程中,产生的H_2S气体对氧化铁吸附剂的脱汞效率起着非常重要的作用。煤热解、气化过程中,将汞排放控制技术与硫化物的脱除技术相结合的脱汞方法,具有更好的应用前景。     

100MW燃煤电厂非碳基吸附剂喷射脱汞实验研究

选取一个100 MW燃煤电厂对氯化铜改性氧化铝和氯化铜改性沸石进行喷射脱汞实验,应用EPA 30B标准方法对静电除尘器(ESP)前后烟气中的汞价态分布进行了采样和测试.研究了吸附剂喷射量对烟气中汞脱除率的影响.现场测试的汞平衡结果为77.1%～111.5%.经修正的汞平衡结果表明,吸附剂喷射量越大,脱汞率越高.改性氧化铝的脱汞率最高可达30.6%,改性沸石的脱汞率最高可达29.2%.喷射非碳基吸附剂后烟气中元素汞(Hg⁰)显著下降,在喷射量为0.22 g·m^-3时,两种吸附剂可将烟气中Hg⁰比例由40%降低至22%左右,减少的Hg⁰主要转化为Hg^P.非碳基吸附剂与湿法脱硫(WFGD)系统协同使用可以有效减少Hg⁰向大气中的排放.     

燃煤电厂脱硫磨机斥橡胶衬板的试制

目前国内外防治燃煤发电厂二氧化硫排放的较为有效的手段是烟气脱硫（flue gas desulfurizaition，简称FGD），其中烟气脱硫技术中应用最多、最成熟的工艺是石灰石湿法烟气脱硫（WFGD），约占已安装FGD机组容量的70％。该工艺采用石灰石（CaCO2）浆液在吸收塔中吸收SO2以达到脱硫的目的，在燃煤含硫量为1．06％～1．4％、钙硫比ca／s=1．03时，启动三层浆液喷淋，可以达到90％以上的脱硫效益。该脱硫系统包括烟气系统、SO2吸收系统、石灰石制备系统、石膏处理系统、电气控制系统等。在石灰石制备系统中的磨机主要是将石灰石磨成所需粒度浆液，     

碱性吸收剂脱除燃煤烟气中HCl的研究进展

氯是煤中的微量元素,在燃烧过程中以HCl气体的形式释放出来,对燃煤发电机组石灰石-石膏湿法脱硫设施造成不利影响。基于湿法脱硫吸收塔浆液中氯离子的物料平衡,本文提出了碱性吸收剂脱除燃煤烟气中HCl的技术思路,从碱性吸收剂种类、反应条件对脱除HCl的影响、HCl脱除机理方面对烟气脱氯技术进行了综述,指出了碱性吸收剂脱除燃煤烟气低浓度HCl的研究方向。