钙基吸附剂固定床吸附烟气中Hg~0的试验研究.pdf

第 42卷第 5期 锅 炉 技 术 Vo1．42。NO．5 2011年 9月 B0ILER TECHN0L0GY Sep．，2011 文章编号： CN31—1508(2011)09—0065—05 钙基吸附剂固定床吸附烟气 中Hg0的试验研究 黄治军 ，段钰锋。，王运军。，孟素丽。，焦永刚。 (1．江苏方天 电力技术有限公司，江苏 南京 211102； 2．东南大学 能源与环境学院，江苏 南京 210096) 摘 要 ： 在小型模拟燃煤烟气 Hg吸附和形态转化试验 台上研究 了几种钙基吸附剂对模拟烟气 中Hg的脱 除效果 。结果表明：Ca(OH)z对单质汞 的吸附主要是物理吸附；CaO对单质汞 的吸附则是物理吸附和化学吸 附共 同作用的结果 ；SOz和 HC1可 以通过与钙基吸 附剂发生反应提供活性位或者将 Hg。氧化成 Hg 来促进 对汞 的吸附，HC1对汞 的促进作用更强；加入高锰酸钾浸渍煅烧改性后 ，由于化学吸附的发生 ，钙基类物质 的 吸附能力有所提高 。 关键词 ： 模拟烟气 ；汞 ；钙基 ；吸附剂 中图分类号 ： TQ534．9 文献标识码 ： A 钙基吸附剂价格低廉 ，现广泛应用于烟气脱 0 前 言 硫 ，如果通过改性在脱汞性 能方面也有所 突破， 煤燃烧是大气 中汞污染的一个主要来源 ，而 将在烟气污染物联合脱除方面取得进展。本文 火电厂又是燃煤消耗 的一个重要 的组成部分 ，所 从吸附反应温度、烟气成分和高锰酸钾注入等方 以燃煤电厂是大气中汞污染物 的一个极其重要 面对钙基吸附剂吸附汞的影响进行了初步研究 。 的来源。郝吉 明等人口估算发现 ，2000年中国人 1 试验部分 为汞排放大约为 219．5t，其 中燃煤 电厂排放 77．5t，约 占33．596／。 1．1试验装置 国外对汞排放 的研究较早 ，目前 已有很多有 本试验在模拟烟气 固定床汞吸附试验 台系 效的控制方法 ，但都只停 留在实验室研究的阶 统 (如图 1)上进行。 段_2]。LivengoodL3]和 Vidic_4各 自研究了注硫活 性炭对汞的吸附，发现注硫后的活性炭和汞发生 了化学 吸附，对单质汞 的吸 附效率大大提 高。 Senior等人[5]研究 了飞灰和其他 吸附剂注入对 烟气中汞吸附的研究 ，发现飞灰由于具有较大的 比表面积并含有一定量的残炭 ，对烟气 中的汞有 一 定的吸 附效果 。美 国EPA_6 研究 了钙基类 1～联箱 ；2-数控 电加热带 ；3一数控恒温加热箱 ；4一固定床 ； 物质对汞脱除的能力 ，发现 Ca(OH)。对二价汞的 5一出气管；6-阀门；7一活性炭柱 ；8一SnC12溶液瓶 ； 9一NaOH溶液瓶 ；10一热电偶 吸附效率高达 85 ，CaO对二价汞也有很好 的吸 图 1 模拟烟气 固定床吸附和转化试验 台系统 图 附效果 ，但对单质汞 的吸附效果很低。Ghorishi 等人尝试着往氧化钙和硅酸钙 中加入氧化性物 模拟烟气由装有 N 、o 、Co。、N +S0混合 质 ，结果发现改性后 的吸附效率有所增加 。任建 气体和 N +NO混合气体等气体的钢瓶配制 ，各 莉等人也对钙基吸附剂和天然沸石、膨润土、蛭 组分气体分别用流量计进行定量。其 中N 、O 、 石等新型吸附剂对汞的吸附