燃煤烟气脱汞技术的研究进展

燃煤烟气汞污染近些年来被世界公认为又一大污染问题,本文较为详细地论述了汞排放控制技术现状及研究进展.目前有多种在研的汞控制技术,其中湿法洗涤和烟气中喷入活性炭吸附荆方式等较有发展潜力,但现在还没有一种适用性强的技术可广泛推广.最后介绍了烟气脱汞的一些新技术,并对脱汞技术的发展前景进行了展望.     

燃煤烟气脱汞吸附剂的研究

介绍了各种新型吸附剂的研究状况,主要包括壳聚糖、污泥、分子筛、竹炭、稻壳焦、煤焦、SCR几种吸附剂的制备方法、吸附性能和吸附机理,介绍了吸附材料的优缺点,并在最后展望了燃煤烟气脱汞吸附剂的进展。     

燃煤烟气脱汞吸附剂的研究

介绍了各种新型吸附剂的研究状况,主要包括壳聚糖、污泥、分子筛、竹炭、稻壳焦、煤焦、SCR几种吸附剂的制备方法、吸附性能和吸附机理,介绍了吸附材料的优缺点,并在最后展望了燃煤烟气脱汞吸附剂的进展。     

燃煤电厂烟气脱汞技术概述

烟气中的汞一般以零价元素汞Hg0和二价汞Hg2+形态存在,Hg0和Hg2+之间的比率与烟气的成分、煤种、未燃碳含量、催化剂等有关。本文就燃煤电厂烟气脱汞技术及适用性进行分析和研究。     

燃煤烟气脱汞吸附剂最新研究进展

对燃煤烟气吸附脱汞法中碳基吸附剂,包括活性炭、活性炭纤维、飞灰、碳/油焦吸附剂的优缺点进行了对比分析,对相关的改进工作和最新研究成果进行了综述.此外,贵金属、金属氧化物和钙基吸附剂是良好的脱硝或脱硫材料,在对这些吸附剂的吸附机理和影响因素进行分析的基础上,对多种污染物同时脱除的可行性和相关研究成果进行了介绍;对许多用于提高其脱汞效率的方法进行了总结,最后对该领域今后的主要发展方向做了展望.     

0.3MW CFB燃煤烟气喷射NH4Br改性稻壳焦脱汞试验研究

为研究燃煤烟气条件下,喷射烟气温度和吸附剂喷射量对汞脱除效率的影响,采用1%的NH_4Br溶液对稻壳焦浸渍改性,制备NH_4Br改性稻壳焦(Br-RHC)脱汞吸附剂,并通过比表面积及孔隙率分析仪对改性前后吸附剂的孔隙结构进行表征;在0. 3 MW燃煤循环流化床中试装置上进行了吸附剂烟道喷射脱汞试验。结果表明:吸附剂改性后的比表面积、微孔容积与总孔容积均有一定程度的增加;喷射脱汞效率随喷射量的增大而增加并趋于稳定,喷射量由0. 3 kg/h升高为0. 5 kg/h时,脱汞效率从69. 36%升至79. 44%。喷射脱汞效率随烟气温度的升高而升高,由142℃的57. 74%升高为200℃的79. 48%。生物质稻壳焦经化学改性后可代替活性炭用于燃煤锅炉烟气喷射脱汞技术。     

燃煤烟气脱汞吸附剂研究进展

综合叙述了不同种类脱汞材料性能,分析对比了国内外各种脱汞(Hg⁰)材料技术处理气态汞研究进展,整理了包括近年新发展的脱汞吸附剂材料,探究了不同吸附剂材料的脱汞机制与性能。从作用物种、反应产物和脱除途径等角度比较详细介绍了吸附的脱汞技术,讨论了这些技术对脱除(Hg⁰)的作用机制和影响。通过开发复合改性材料、提出高效脱除新方法、合成功能优异的新材料,对发展新的脱除方法具有指导性的建议,为进一步研究选用合适气相脱汞的材料提供参考。     

含铈材料烟气脱汞性能研究进展

控制燃煤锅炉的汞排放是我国减少重金属汞排放的关键,研发高效低成本的脱汞材料对燃煤烟气汞污染控制具有重要意义。铈是丰度最高的稀土元素,其氧化物具有无毒性、低成本等特点,且铈氧化物具有优异的储氧能力和氧化还原反应活性,使其在烟气脱汞领域具有较大的应用潜力。综述了含铈材料在烟气脱汞领域的最新研究进展,分析了含铈材料各种制备方法的特点,并指出其分子模型构建的关键;介绍了含铈材料的脱汞性能,探讨了炭基材料和非炭基材料的发展现状;论述了主要燃煤烟气组分对含铈材料脱汞性能的影响,重点关注了SO₂、H₂O、NO、HCl、NH₃和O₂等对单质汞脱除的促进或抑制机理;最后对含铈脱汞材料的研究进行展望。研究表明,浸渍法制备含铈材料简单易得,但活性成分均匀性难以保证,共沉淀法不适用于负载量低的样品,溶胶凝胶法可实现分子水平的均匀混合,模板法、水热法和溶剂热法制得的样品分散性好,火焰法则有待进一步发展,含铈材料分子模型的构建需考虑铈含量、铈分散状态;物理吸附、化学吸附和催化氧化对含铈材料脱汞均有贡献;低浓度SO_2<...     

燃煤烟气中汞去除的研究进展

燃煤电厂是最主要的汞排放源,本文介绍了电厂燃煤过程中汞的存在形态及影响汞去除率的主要因素;通过介绍燃煤电厂的基本烟气净化流程,指出利用现有烟气净化设备协同除汞的可行性;并较为详细地论述了各种汞排放控制技术的研究进展,同时对烟气脱汞技术的研究趋势进行了展望。     

可循环再生吸附剂脱汞技术现状及发展趋势

总结了当前燃煤烟气脱汞常用的协同脱汞技术和贵金属、金属氧化物基可再生吸附剂技术发展现状,分析了各方法的优势与存在的问题,对未来磁性可回收吸附剂的发展方向和趋势进行了展望。针对现有脱汞技术效率低、易造成二次污染等缺陷,提出了使用飞灰磁珠制备廉价可回收脱汞吸附剂的新思路。通过大量试验开发了负载Co_3O_4或CuCl_2的磁珠改性方法以增强脱汞能力和抗烟气组分干扰能力,从而能够适用于低氯复杂烟气气氛。设计了改性磁珠吸附剂喷射脱汞工艺流程,可兼顾高效脱汞与低廉的运行成本,并通过磁珠回收再利用彻底避免汞进入环境造成污染。     

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。     

燃煤烟气汞形态转化及脱除技术

介绍了煤中Hg的含量、不同燃烧时段的形态及其转化,并总结了国内外研究开发的燃煤烟气汞污染物脱除技术,其中着重介绍了活性炭吸附技术和催化氧化技术,最终对该领域的研究方向做了展望。     

中国活性焦烟气净化研究分析

根据973项目研究成果,结合文献资料,对中国活性焦用于烟气脱硫、脱硝和脱汞、以及联合脱除的研究现状,活性焦烟气净化工业应用情况进行了综述和分析,并提出了今后研发应用几点建议。     

太钢烧结烟气活性炭脱硫技术介绍

介绍太钢应用的活性炭烧结烟气脱硫技术。详述活性炭性能要求、脱硫原理、工艺流程和主要设备,以及一些技术上的创新。3年多的运行表明,装置运行稳定,脱硫率高达95%以上,每年生产w(H2SO4)为98%硫酸22 300 t,用于公司内生产硫酸铵或酸洗。     

Removal of elemental mercury from coal combustion flue gas by chloride-impregnated activated carbon

In this work, adsorption of vapour-phase elemental mercury (Hg⁰) from pulverised-coal combustion flue gas by commercially available granular activated carbons treated with zinc chloride (ZnCl₂) impregnation was investigated. The experiment results showed that ZnCl₂ impregnation significantly enhanced the adsorptive capacity for mercury vapour, but decreased the specific surface area of the activated carbon. This could be explained by the occurrence of chemisorption, which was confirmed by adsorption tests over a wide range of temperatures. The influence of ZnCl₂ solution concentration on the mercury removal performance was also studied. Mechanisms of mercury adsorption onto the Cl-impregnated activated carbon were proposed.     

活性炭表面模拟烟气与元素汞间均/异相氧化反应特性

通过固定床吸附实验,在130℃温度下模拟研究燃煤烟气组分在椰壳活性炭(CS-AC)表面吸附气态元素汞(Hg⁰)过程中的作用与影响,揭示模拟烟气组分、Hg⁰以及活性炭表面三者间的均相、异相氧化反应特性。实验研究了CS-AC在N₂和模拟烟气气氛下对Hg⁰的吸附,模拟烟气组分与Hg⁰间的均相氧化反应,以及吸附模拟烟气组分后CS-AC在N₂气氛下对Hg⁰的吸附。研究表明在N₂气氛下CS-AC对Hg⁰不具备物理吸附的能力,而在模拟烟气组分下CS-AC对Hg⁰具有较强的吸附能力,初始吸附效率达80%。仅在模拟烟气均相反应作用下,大约只有14%的Hg⁰被氧化为Hg²⁺。经过预先跟常规模拟烟气吸附反应,CS-AC表面具备一定氧化性化学元素基团（如NO_x）后,能够在N₂气氛下对Hg⁰进行化学吸附,初始吸附效率达67%左右。可以认为模拟烟气和Hg⁰两者间的均相作用不是促进CS-AC在模拟烟气组分下对Hg⁰具有较强的吸附能力的主因。活性炭吸附Hg⁰的过程中,活性炭表面在烟气组分氧化Hg⁰的过程中起到了积极的促进作用。无论在N₂气氛下,还是在模拟烟气下,CS-AC吸附Hg⁰是气氛中氧化性组分、Hg⁰和活性炭表面三者间的异相化学氧化吸附反应过程。     

Sorption of mercury by activated carbon in the presence of flue gas components

The purpose of the current study is to evaluate the mercury removal ability of F400 and Norit FGD activated carbons, through fixed bed adsorption tests at inert atmosphere (Hg° + N₂). Additionally, adsorption tests were realized on F400 activated carbon, in the presence of HCl, O₂, SO₂ and CO₂ in nitrogen flow. The obtained results, revealed that F400 activated carbon, with a high-developed micropore structure and increased BET area, exhibit larger Hg° adsorptive capacity compared to Norit. HCl and O₂, can strongly affect mercury adsorption, owing to heterogeneous oxidation and chemisorption reactions, which is in accordance with the assumptions of some researchers. Additionally, SO₂ presence enhances mercury adsorption, in contrast with the conclusions evaluated in other studies. The above result could be attributed to the possible formation of sulphur spaces on activated carbon surface and consist of a clarification for the role of SO₂ on mercury adsorption. On the contrary, the mercury adsorption efficiency of F400 activated carbon showed a decrease at about 25%, with increasing CO₂ concentration from 0 to 12%.     

燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术研究进展

燃煤烟气是二氧化硫和氮氧化物的最主要来源,对生态环境影响极大。开发技术简单,投资少,运行成本低,具有良好运行性能的脱硫脱硝一体化技术已成为各国控制烟气污染的研发热点。文章重点介绍已成熟或尚在研究的各种固相吸附/再生脱硫脱硝法、气/固催化脱硫脱硝法、液相脱硫脱硝法和高能电子活化氧化法等一体化技术及其最新进展,分析了相关技术原理、优缺点及应用前景。立足于中国基本国情,分析了大力发展和推广燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术的必要性和紧迫性。     

烟气组分对汞吸附影响的程序升温脱附

目前燃煤烟气活性炭脱汞技术已经很成熟,但机理方面的相关研究甚少或不全面,为了探讨汞与活性炭在燃煤烟气中的反应路径,本文在固定床上对商业活性炭（FAC）和1% NH₄Br改性活性炭（NBAC）进行了汞吸附实验,分别考察了O₂、SO₂、CO₂、NO及其混合烟气组分对吸附剂汞吸附的影响,然后利用程序升温脱附（temperature programmed desorption,TPD）技术分析了烟气组分对汞吸附的影响机理。固定床测试结果表明溴化铵改性可显著增加活性炭汞吸附性能,O₂、CO₂及NO可促进NBAC对汞的吸附,其中NO最好,而SO₂抑制NBAC对汞的吸附。TPD结果表明,溴素改性促进NBAC表面负载的溴与Hg⁰结合生成HgBr₂,O₂存在促进了Hg⁰的氧化生成HgO,NO存在显著增加了Hg₂（NO₃）₂的生成。SO₂与Hg⁰对活性炭表面的官能团存在竞争吸附的关系,生成C-S,与Hg⁰反应生成HgS。CO₂对NBAC吸附Hg⁰的反应机理影响不大。