活性炭纤维脱除燃煤烟气中汞的试验研究

在一维煤粉燃烧试验台上进行了活性炭纤维脱除燃煤烟气中汞的试验研究．采用Ontario-Hydro方法研究燃煤烟气中汞的形态分布,利用三种不同活性炭纤维对实际烟气进行汞的吸附试验．结果表明,烟气中气态汞主要以单质汞为主,飞灰未燃尽碳可以吸附气相汞;活性炭纤维对汞有较好的吸附效果,其表面含氧、含氮官能团以及水分对汞的吸附,特别是对Hg^0的吸附氧化有促进作用．     

氧化脱除燃煤烟气中元素汞的实验研究

我国是燃煤大国,元素汞是燃煤烟气排放过程的主要有害痕量元素之一,毒性很强,给人类健康和生态环境带来了极大的影响。燃煤过程中汞的排放,特别是大型燃煤电厂的汞排放,在全球汞循环中具有相当大的危害性,所以煤炭开采与利用过程引起的汞污染问题应当引起广泛重视,如不采取一定措施加以控制,将会造成难以弥补的危害。燃煤电厂所引起的环境污染非常严重,控制汞的排放已成为急需解决的环境问题。元素汞脱除的关键在于元素汞的价态转化,采用NH4Cl为氧化剂进行了模拟烟气中元素汞的氧化脱除实验,并考察了氧化剂浓度、反应温度、烟气滞留时间对元素汞氧化脱除的影响。结果表明,氧化剂浓度达到120 ppm,反应温度超过1 200 K,烟气滞留时间达到2 S时,燃煤烟气中的元素汞转化率可达到90%以上。     

烟气组分及飞灰对汞形态转化的影响

模拟研究O2、SO2和HCl三种烟气气体与飞灰存在状态对汞形态转化的影响,并探讨温度对其转化的作用.结果表明:在不同气氛中,反应温度升高有利于汞的氧化,但N2--SO2的烟气体系则相反;O2、SO2和HCl单独存在于烟气中时,对汞的氧化起到不同程度的促进作用,其中HCl的效果最好;烟气中含有O2和HCl将使汞的氧化率明显提高;当SO2与HCl同时存在于烟气中时,SO2会通过与HCl反应抑制汞的氧化过程.飞灰为氧化反应提供反应介质和催化剂,促进烟气中汞的形态转化.     

燃煤烟气中元素汞的快速检测方法研究

近年来,燃煤烟气排放的汞对环境的污染日益严重,对人类的生产与生活也造成了很大的影响,而气态元素汞作为烟气汞的主要存在形式,其分析测试研究已经引起了广泛注视。本文采用连续气体采样和冷原子荧光分光光度计直接分析测定的方法,简化配置吸收剂、采样、还原、测试的燃煤烟气元素汞检测程序,研究了配制模拟燃煤烟气中元素汞的在线测试方法。实验结果表明元素汞浓度在0~20 ng/L范围内荧光值与汞浓度呈线性关系,符合朗伯-比尔定律,方法检出限为0.009 4 ng/L,相对标准偏差均小于1%,加标回收率在96.85%~101.78%范围内,说明本方法与常规吸收采样检测方法相比,不需要吸收采样及样品处理,具有简单、快速、准确性好的优点,实现了快速检测燃煤烟气中的元素汞浓度。     

燃煤烟气脱气态元素汞控制方案浅析

燃煤烟气控制系统的主要任务就是减少环境污染,节省能源。在燃煤烟气控制系统中普遍存在自动化水平低、成本高、运行不稳定等问题。在燃煤烟气排入大气前对汞含量有严格的要求,燃煤烟气中汞的以颗粒状、微颗粒状以及气态存在,其中烟气中气态元素汞的去除是技术难点,合理的烟气出口温度与液体试剂添加量是控制的关键。将组态软件、可编程控制器、变频器、工控机以及各类自动化仪表组成的复杂控制系统在脱汞系统中的应用会大幅度降低汞的排放,具有更好的效果。     

硫改性硅酸盐吸附剂脱汞性能的实验研究

利用不同含S改性剂对天然硅酸盐矿物材料进行改性,制备了不同种类的有机、无机S改性吸附剂.用固定床反应器在模拟烟气条件下研究了几种改性吸附剂对单质汞的脱除能力.结果表明：单质S改性膨润土在70℃能脱除70%以上的汞,温度升高有利于汞脱除率的提高,但会减少吸附剂有效脱汞的持续时间;半胱氨酸改性凹凸棒石能脱除60%的单质汞,...     

竹炭脱除单质汞的特性研究

为了寻求廉价、高效的脱汞吸附剂,总结了竹炭的来源、制备方法、竹炭（BC）的性质以及竹炭的应用现状,并将其应用在燃煤大气污染物汞的脱除上．在小型燃煤烟气汞脱除实验台上和模拟烟气气氛下研究了低温下BC对汞吸附性能的影响因素．实验结果表明：BC对汞有较强的吸附能力,BC粒径减小增大了BC表面积和孔容,这有利于物理吸附脱汞;吸附剂质量与流量比值（W／F）的增加延长了汞与BC的接触时间,非常利于汞的吸附脱除;BC的脱汞效率随汞浓度的增大而降低;BC对汞的吸附脱除存在着最佳反应温度,实验发现60℃为最佳脱除温度;氧气会促进单质汞的氧化,从而进一步提高BC脱除汞的能力．     

沿面放电等离子体氧化单质汞的影响因素

利用沿面放电等离子体反应器氧化烟气中单质汞,考察了放电长度、弹簧螺距、高压电极线径、汞初始浓度、烟气温度以及喷射体系与湿法脱硫系统联合等因素对单质汞氧化的影响。结果表明:能量密度为3.9 J/L,放电长度为200 mm,弹簧螺距为6 mm,线径为1 mm,单质汞初始浓度为100μg/m~3,烟气温度为110℃,能够实现单质汞91.3%的氧化率。增大放电长度和高压电极线径能够促进单质汞的氧化;高浓度单质汞和升高烟气温度不利于单质汞的氧化;联合活性物质喷射与钙基湿法脱硫系统可以实现烟气中汞的有效脱除。     

新型燃煤烟气脱汞吸附剂的研究进展

吸附剂喷入技术是去除燃煤烟气中元素态Hg0的有效方法。详细介绍了各种新型脱汞吸附剂的研究状况,主要包括新型碳基吸附剂、矿物类吸附剂、钙基吸附剂以及金属、金属氧化物吸附剂的制备方法、吸附性能及脱汞机理,并将各种脱汞吸附剂的优缺点做了对比。展望了燃煤烟气脱汞吸附剂研究的发展趋势。     

燃煤汞污染监测及控制技术

 燃煤汞排放是全球汞污染的重要人为排放源,中国能源结构以煤为主的格局在今后相当长的时期内难以改变,因此对燃煤过程开展汞污染监测及控制迫在眉睫.本文分析了中国燃煤汞污染排放特征、现状及标准,论述了燃煤烟气中汞的监测技术和汞污染控制技术,探讨了今后燃煤烟气中汞监测及控制技术的发展.认为,在监测技术方面,需要开发长期稳定运行的高精度、高可靠性且价格低廉的仪器,方便中国更多排放源的监测;另外由于中国燃煤高灰、高湿度的特点,需要针对中国燃煤条件开发抗干扰性能强的测试仪器.控制技术方面,应加强协同控制技术的研发,掌握各个环节中化学条件的变化;加强吸附剂喷射技术的研发,开发高效低成本的吸附剂.     

Study on mechanism of mercury oxidation by fly ash from coal combustion

To understand the interaction of fly ash and mercury, systematic experiments on mercury oxidation in single flue gas composition are conducted on a fixed bed reactor system, the desorption rate and speciation of mercury are valuated. The results indicate that fly ash itself can significantly promote elemental mercury oxidation. A classification of fly ash activated sites is developed according to the speciation of mercury during adsorption-desorption tests, the reaction mechanism of mercury oxidation by fly...     

BiFeO_3催化过一硫酸氢钾氧化脱除烟气中的单质汞

采用溶胶凝胶法制备了磁性催化剂铁酸铋(BiFeO_3).在小型的鼓泡反应器上,利用BiFeO_3催化活化过一硫酸氢钾(PMS),开展烟气中单质汞脱除实验研究,考察了催化剂用量、PMS浓度、初始溶液pH、反应温度,烟气组分对汞脱除效率的影响并得到了最优的实验条件.当BiFeO_3用量为0.5g/L,PMS浓度为5.2 mmol/L,溶液初始pH为8,反应温度为70℃时,反应周期100min内Hg~0的平均脱除效率可稳定达到80%.为推测反应机理,以甲醇和叔丁醇为淬灭剂,间接地证明了催化氧化脱汞反应过程中的活性物种为·SO_4~-和·OH,且·SO_4~-处于主导地位.借助于X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积(BET)、磁滞回线(VSM)测试分析了催化剂的特性,利用原子荧光光度计测定了脱汞产物,由此推测了脱汞反应机理.     

Impact of Flue Gas Species and Temperature on Mercury Oxidation

Systematic experimental research has been conducted in a fix-bed reactor system to determine the impact of coal-fired flue gas species and temperature on mercury oxidation. This work focuses on the temperatures range of 200°C to 800°C to demonstrate that temperature is a critical factor for the effect of the gas components on the mercury oxidation process. Among the investigated gases, hydrogen chloride is essential for oxidizing the elemental mercury. Nitrogen oxide was also found to have a positive correlation with the mercury oxidation when hydrogen chloride was present. Sulfur dioxide can either promote or inhibit the oxidation depending on the conditions; however, when nitrogen oxide is also present, sulfur dioxide has a negative impact. Ammonia exhibits an strong inhibitory effect. Several plausible mercury oxidation pathways are suggested in this paper.     

气田水中汞的赋存形态分析及其脱除方法

目前国内对含汞废水的处理主要采用硫化法-絮凝法,不但造成药剂的浪费及处理不达标,产生的含汞污泥也难以处理,造成二次污染;而且对汞离子去除效果较好。但新疆气田水经分析主要为悬浮汞和单质汞,存在少量离子汞和有机汞。吸附过滤除气田污水中汞的技术是目前最具有应用前景的。以多孔聚酰胺、改性壳聚糖和聚合硅酸铝为原料,制备出具有单质汞优异吸附性能和吸附选择性的纳米复合型材料;并配合适当的装置和工艺处理后气田污水中汞浓度能够稳定在5×10~(-9)(ppb)以下;而且操作简便、处理成本低。     

循环流化床烧结烟气脱硫灰理化性能研究

以采用脱硫剂浆态进料,脱硫塔后采用双旋风分离、双侧返料工艺特点的某钢厂循环流化床烧结烟气脱硫灰为研究对象,从粒径分布、比表面积、元素组成、颗粒微观形貌、晶相组成、红外吸收及热稳定性等方面,考察和电厂循环流化床(CFB)脱硫灰的异同。研究发现,与电厂CFB烟气脱硫灰相比,CFB烧结烟气脱硫灰有以下特点:粒径小,比表面积大,表面结构疏松、多孔,表面活性好;K、Na、Fe等农业可利用元素含量高,同时又含有Pb、Cr、Rb等重金属及放射性元素;S、Si、Al元素含量低;晶相成分中含KCl、CaCO3、CaSO3.0.5H2O、CaSO4等;气氛对其分解温度影响不大,空气气氛下灰分中CaSO3比电厂脱硫灰中CaSO3更易分解。根据研究结论,初步分析了将CFB烧结烟气脱硫灰用于现有电厂半干法脱硫灰利用途径中的优势及瓶颈,为CFB烧结烟气脱硫灰的综合利用与安全处置提供依据和参考,有利于CFB烧结烟气脱硫技术的推广。     

TiO2-Ag2O复合纳米纤维烟气脱汞实验研究

使用静电纺丝法制备TiO。及TiO2-Ag2O纳米纤维,脱除模拟烟气中的汞元素．对纳米纤维进行了XRD,SEM,EDX,uV—Vis及BET检测．研究了不同光照条件下Ag。O的掺杂比和循环次数对脱汞的影响,分析了TiO2-Ag2O的脱汞机理．结果表明：TiO2-Ag2O纳米纤维为锐钛矿相,纤维直径在200nm左右．与纯TiO2相比,TiO2-Ag2O的吸光范围增大,对可见光的利用率提高,并且随着AgzO掺杂量的增加纤维对光的吸收也逐渐增强．TiO2-Ag2O纳米纤维在无光、可见光及紫外光下的脱汞率均达到95％以上．合成的复合纳米纤维脱汞性能稳定,到第8次循环时脱汞率仍保持在95％以上．TiO2—Ag2O脱汞的机理可为银与汞通过汞齐化作用形成银汞合金．     

烟道气双注采油工艺研究

为改善油区断块开发效果对开发方式进行了优化 ,确定烟道气驱为最佳开采方式 .即将烟气与高压含油污水混合 ,同时从油管注入油层 ,并建成一套注入系统装置 .试验表明 :处理注入烟气这套装置用于不干扰锅炉正常燃烧条件下烟气采集 ;将温度降低 1 40～ 1 6 0℃以满足压缩机入口条件 ;利用旋流子进行离心和纤维过滤 ,将 95 %～ 98%的烟尘滤除 ;脱水之后使其露点降到 - 2 0℃以达到深度除水 ;两级压缩以达到油层要求的注气压力 1 5 MPa;加入泡沫剂或缓蚀剂等 ,以满足油层所需药量及药压 .现场生产初步验证 ,注烟气的效果介于注 CO2 气和注 N2 气之间 .在单纯蒸汽吞吐已不能产油时 ,经烟道气双注后 ,原油日产量达到 2 6 t,取得明显效果 .