燃煤烟气汞污染控制技术研究进展

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燃煤电厂烟气脱汞技术的研究

燃煤电厂烟气脱汞技术的研究
案例二
某地区采用电子束联合袋式除尘器的方法,通过优化参数和流程,成功将烟气中的汞含量降低30%, 有效控制了汞的排放。
烟气脱汞技术在实际应用中存在的问题和解决方案
问题一
某些脱汞技术在实际应用中存在设备投资 大、运行成本高的问题。
解决方案一
通过优化设备设计和流程,降低投资和运 行成本,提高设备的性价比。
THANKS
感谢观看
技术成本高
设备占地面积大
目前烟气脱汞技术普遍存在投资成本和运行 成本高的问题,需要进一步降低成本才能广 泛应用。
部分烟气脱汞技术需要使用大型设备,占用 较大的厂区空间。
运行维护困难
汞的二次污染
烟气脱汞技术的运行维护涉及到复杂的化学 反应和物理过程,需要专业技术人员进行操 作和维护。
部分烟气脱汞技术可能存在汞的二次污染问 题,需要加强废水处理和汞的回收利用。
效率、吸附剂寿命等。
结果分析
通过对实验结果的分析,得出了 不同脱汞技术的优缺点和适用条 件,同时对影响脱汞效率的关键 因素进行了分析和讨论。
结论
根据实验结果和分析,得出了燃煤 电厂烟气脱汞技术的最佳方案和未 来研究方向。
04
燃煤电厂烟气脱汞技术应用
烟气脱汞技术在实际中的应用案例
案例一
某燃煤电厂采用活性炭吸附法进行烟气脱汞,经过改造后,烟气中的汞含量降低了60%,效果显著。
电化学法
利用电解原理,将汞离子在阴极上 还原成金属汞,再收集利用。
国内外烟气脱汞技术发展现状
国外
美国、日本等国家在烟气脱汞技术方面研究较早,已成功开 发出多种高效脱汞技术,并应用于实际生产中。
国内
随着环保要求的提高,国内燃煤电厂开始逐步引进或研发烟 气脱汞技术,但整体技术水平与国外仍有差距。

燃煤烟气汞污染控制技术

燃煤烟气汞污染控制技术

燃煤烟气汞污染控制技术3田立辉 李彩亭 曾光明 高 招 罗 瑶(湖南大学环境科学与工程学院,湖南长沙410082)摘要 介绍了燃煤电站汞的排放状况,论述烟气中汞的存在形式以及影响其存在形式的因素。

介绍当前燃煤电站汞排放控制技术的研究进展,并对各种烟气脱汞技术的特点和净化效率进行对比。

最后对烟气脱汞技术的研究趋势进行了展望,提出了适合于我国国情的研究方向。

关键词 燃煤烟气 汞的存在形式 影响因素 烟气脱汞技术3教育部科学技术研究重点项目(105126);湖南省自然科学基金项目(03JJ Y 2002);新世纪人才支持计划项目(NECT 20420769)。

0 引言煤作为一次性能源的主要利用方式是燃烧,其燃烧产物会对环境造成严重的破坏。

煤燃烧过程中生成的污染物除S O 2、NO x 和C O 2以外,还有各种形态的汞。

汞及其化合物可通过呼吸道、皮肤和消化道等不同途径侵入人体,造成神经性中毒和深部组织病变,而且汞毒性具有积累性,往往需几年或十几年才有表现,所以燃煤过程中的汞污染控制问题越来越受到重视[122]。

在我国煤炭是主要燃料能源,据统计2003年我国燃煤电站汞排放量达到8618t ,废渣汞排放量为28194t[3]。

可以预见,防止燃煤汞污染是21世纪电力工业最重要的环保课题之一。

1 烟气中汞的存在形式及其影响因素111 汞的存在形式烟气中汞的存在形式主要包括3种[4]:单质汞(Hg 0),化合态汞(Hg +和Hg 2+)和颗粒态汞。

通常而言,化合态汞易溶于水可被湿法洗涤系统所捕获而脱除[5],颗粒态汞可以通过除尘器除去,所以这2种形态的汞相对比较容易除去。

而单质汞容易在大气中通过长距离的大气运输,其在大气中的平均停留时间可达半年至两年,是最难控制的形态之一。

因此,对单质汞污染的控制成了当前研究的重点和难点。

112 影响烟气中汞存在形式的因素烟气中汞的存在形式对汞的脱除效率有重要影响。

影响烟气中汞存在状态的主要因素包括烟气温度、烟气气氛和烟气成分等。

燃煤烟气汞污染控制技术研究进展

燃煤烟气汞污染控制技术研究进展
表 1 部分现有大气污染物控制设备脱汞效 率数 据
汞 . 19 由 9 5年 的 2 2 增 加 为 2 0 0t 0 3年 的 2 7 . 均 增 长 速 度 5t年 为 30 。汞 及 其 化 合 物 可 以 通 过 呼 吸 、 物 、 肤 渗 透 或 者 .% 食 皮 偶 尔 暴 露 在 汞 环 境 中进 人 人 体 : 可 以 通 过 胎 盘 进 入 胎 儿 体 还 内. 重影 响胎儿健 康 。 严 目前 主 要 的 脱 汞 方 法 有 燃 烧 前 脱 汞 、 用 常 规 大 气 污 染 利
我 国 能 源 消 费 结 构 的变 化 . 图 知 . 炭 的 消 费 量 由 2 0 由 煤 0 1年
设 计 了一 种 用 于燃 前 煤 粉 预 加 热脱 除 重金 属 的方法 . 处 理概念 ~ 其 Gs a Gs a Sd ml i t I ∞e rnc co由 ir CloOe l胤D
集 到有 害金属 处理 器 中 根据 煤种 的不 同 和脱 汞效率 的需 要 . 不 影响原 煤燃 烧质 量的情 况下 . 二 区域可 以适 当增 在 第
加 温度 。 G f v等 研 究 发 现 . 10C 下 , 煤 中 的 汞 是 不 挥 发 ue 在 5 ̄以 原 的 .7  ̄时 汞 的 挥 发 基 本 达 到 最 大值 。 汞 效 率 在 停 留 时 间 2 0C 脱 为 4 n时达 到 最 大 值 . 汞 效 率 与气 流 量 成 正 比关 系 mi 脱
蓁 ㈣
- 水电、核电、 风电 一 天然气 - 油 石 - 煤炭
t 12 0 0 0 42 0 0 62 72 0 0 ; 0 0 22 032 0 0 52 0 00 0 82 09 0
等 痕 量 元 素 在 燃 煤 烟气 中 的浓 度 不 高 . 但 由 于 煤 炭 的 大 规 模 利 用 和 痕 量 元 素 的 积 累 效 应 . 们 对 它 环 境 和 人 类 的 危 害

燃煤烟气汞污染控制技术研究进展

燃煤烟气汞污染控制技术研究进展
放. 因此 在 大 气 污 染 控制 中备 受 关 注 。
活性 炭 吸 附 剂 作 为 重 要 的 燃 煤 烟 气 脱 汞 的 吸 附

材料 . 在 理 论 研 究 和 工 程 应 用 中颇 受 关 注 。 汞 从 气 体
主 流 到 活 性 炭 颗 粒 内部 的传 递 过 程 分 为 3个 阶 段 : 从 气 体 主 流 通 过 活 性 炭 颗 粒 周 围 的 气 膜 到 颗 粒 表 面 的 外扩散 : 从 活 性 炭 颗 粒 表 面 传 向颗 粒 空 隙 内部 的 内 扩 散: 表 面 吸 附
吸 附床 [ 9 ] 但 是 关 于 活 性 炭 吸 附 汞 的机 理 尚未 得 到 透
彻 的 研 究 此 外 . 寻 找 廉 价 高 效 的 活 性 炭 吸 附 剂 和 如
何 回收 被 活 性 炭 吸 附 的 汞 , 成 为研 究 热 点 。
1 . 1 . 2 活 性 焦 法
收 稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 4 — 2 7


化 a 工

文章编号 : 1 0 0 5 - 9 5 9 8 ( 2 0 1 3 ) 一 0 5 — 0 0 5 6 — 0 3 中图分类号 : X 7 0 1 文献标识 码 : A
气中, 排人 大气 中的单 质汞 的寿命 可长 达一 年 , 在 大 气 中 逐 渐 以 干 沉 积 或 者 湿 沉 积 的 方 式 被 氧 化 成 易 溶
第 5期 ( 总第 1 6 8 期) 2 0 1 3年 1 0月
N o . 5 ( T o t a l N o . 1 6 8 )
0c t .2 01 3
燃煤 烟气 汞 污染控 制技术研究进展
赵 莉, 赵 旭

燃煤电厂烟气脱汞技术的

燃煤电厂烟气脱汞技术的
膜分离技术
利用特定的膜材料,选择性地将烟气中的汞分离出来。该技术具有高效 、节能的优点,但膜材料的耐久性和成本是需要解决的问题。
各种脱汞技术的优缺点
活性炭喷射技术优点
简单易行,适用范围广。缺点:活性炭消耗量大,二次污染风险 高。
氧化吸收技术优点
脱汞效率高,适用于高浓度汞排放源。缺点:氧化剂和吸收剂选择 和配方关键,可能产生二次污染物。
利用活性炭对汞的吸附作用,将活性炭 喷入烟气中,从而实现对汞的去除。此 技术具有去除效率高、操作简便等优点 。
VS
新型金属氧化物吸附剂
研究人员正在开发新型金属氧化物吸附剂 ,如锰氧化物、铁氧化物等,这些吸附剂 具有较高的汞吸附容量和选择性。
未来烟气脱汞技术的挑战
汞的低浓度与复杂性
01
烟气中汞的浓度通常较低,且存在多种形态,对脱汞技术的效
技术的运行成本和环境风险。
智能化监控
借助物联网、大数据等先进技术 ,建立智能化监控系统,实时监 测烟气中汞的浓度、分布和脱除 效果,为优化运行提供科学依据

03
燃煤电厂烟气脱汞技术的 应用
燃烧前脱汞
煤洗选
通过洗选的方式去除燃煤中的汞,降 低燃烧过程中汞的释放。但此方法对 煤中汞的去除效果有限,通常只能去 除部分表面的汞。
02
烟气脱汞技术概述
现有烟气脱汞技术简介
01
活性炭喷射技术
利用活性炭的吸附性能,将活性炭喷入烟气中,吸附其中的汞。该技术
具有简单、易行的优点,但活性炭的消耗量大,且容易产生二次污染。
02 03
氧化吸收技术
通过氧化剂将烟气中的汞氧化为易溶于水的形式,再利用吸收剂将其从 烟气中分离出来。该技术的脱汞效率较高,但氧化剂和吸收剂的选择和 配方是关键。

燃煤电厂烟气汞排放控制研究现状及进展

燃煤电厂烟气汞排放控制研究现状及进展

燃煤电厂烟气汞排放控制研究现状及进展1燃煤电厂汞的排放煤作为一次能源的主要利用方式是燃烧,其燃烧产物会对环境造成严重的破坏。

全世界发电用煤量巨大,燃煤电厂是导致空气污染的最大污染源之一。

在煤燃烧造成的污染物中,除S02、NOx和CO2外,还有各种形态的汞排放。

汞是煤中的一种有毒的重金属痕量元素, 具有剧毒性、高挥发性、生物体内沉积性和迟滞性长等特点。

全球每年排放到大气中的汞总量约为5000吨,其中4000吨是人为的结果,而燃煤过程的汞排放量占30%以上。

由于我国一次性能源以煤炭为主,原煤中汞的含量变化范用在O.1^5.5mg/kg,煤中汞的平均含量为0.22mg/kg,是世界范用内煤中平均汞含量的1.69倍。

根据相关报道,预计2010年中国电煤总需求呈:为16亿t,以煤炭含汞疑为0. 22mg/kg,电厂平均脱汞效率为30%汁,2010年燃煤电厂汞排放量约为246. 4 J因此燃煤所造成的环境汞污染形势不容乐观,对其排放控制不容忽视。

2烟气中汞的存在形式及其影响因素2.1汞的存在形式烟气中汞的存在形式主要包括3种:单质汞(Hg。

)、化合态汞(Hg+和Hg2+)和颗粒态汞。

其中单质汞(Hg。

)是烟气中汞的主要存在形式。

烟气中汞的存在形态对汞的脱除有重要影响。

不同形态汞的物理、化学性质差异较大,如化合态汞易溶于水,并且易被烟气中的颗粒物吸附,因此易被湿法脱硫设备或除尘设备脱除。

颗粒态汞也易被除尘器脱除。

相反单质汞挥发性高、水溶性低,除尘或脱硫设备很难捕获,几乎全部释放到大气中,且在大气中的平均停留时间长达半年至两年,极易在大气中通过长距离大气输送形成广泛的汞污染,是最难控制的形态,也是堰煤烟气脱汞的难点。

2.2影响汞存在形态的主要因素2.2.1燃煤种类的影响燃烧所用煤种不同,烟气中汞的形态分布也不同。

烟煤燃烧时,烟气中Hg2+含量较髙, Hgu 含量偏低;而褐煤在燃烧时,烟气中Hg。

的含量却较高。

褐煤燃烧所产生烟气中Hg。

燃煤烟气汞污染控制技术研究进展

燃煤烟气汞污染控制技术研究进展
因此仅仅 依靠常规 除尘 设备来去 除烟气 中汞 , 不能 还 满足环境要 求 。 目前 , 于 F 基 F或是 E P的 吸附剂 喷入 S 技术 ,能够有 效地提高燃 煤烟气 中汞 的脱 除效率 , 是

界燃煤汞排 放量 的 1% 0 左右 _。如何有效地 控制燃煤 2 ] 过 程 中汞 的排 放 已经成 为一个 亟待解决 的问题 。
附脱汞 技术 等汞 污染 控制 技术 的研 究进 展 , 中吸 附脱汞 技术 在汞 污染 控 制方 面具 有很 大 的发展 空间 , 其 开发
高效 、 廉价 的吸附剂是 当前研 究 的重点 和热点 。并 对 国内汞污 染控制 领域发展 前景进 行 了展 望 , 出多种污染 指 物综合 控制技 术是实 现汞 污染 控制 的有效 途径 之一 , 尤其是 吸 附脱汞 技术 和现有 其他 污染物 控制 设备 相结合 具 有 良好 的发 展前景 。 关键 词 燃煤烟 气 汞 脱除 吸附
布袋 除尘器 ( F , F ) 这些除尘设 备在 降低 颗粒物排 放 的
同时 , 能够 在一定 程度 上减 少汞 的污 染 , 除率 与烟 去 气 中汞 的形态 、 除尘器 类型等 因素有关 。相关研 究表
基 金 项 目 : 家 自 然 科 学 基 金 (o 2 0 7 7 ) 国 家 “ 6 ” 国 N . 1 00 3 , 8 3 计 划 资 助 课 题 ( o 2 1A 0 0 0 ) N . 0 1A 6 8 2 收 稿 日期 :0 卜 0 一 3 2 1 4 l 作 者 简 介 : 俊 艳 ( 9 4 )女 ,0 6年 本 科 毕 业 于 陕 西 匡 18 一 , 2 0
气进行喷 淋冷却 , 然后 喷入活性 炭 , F 用 F收集吸 附后 的活性炭 ;3 在空气 预热器之后 , () 对烟气 进行喷 淋冷 却, 然后 在 EP之前 喷人 活性炭 。但 此技术 因投资 费 S 用 较大且运行成 本较高 , 电厂一般难 以承受 。

燃煤电厂烟气中汞控制技术研究

燃煤电厂烟气中汞控制技术研究
21 0 0牟 1 2月
电 力 科
技 与 环 保
第2 6卷
第 6期
燃 煤 电 厂 烟 气 中汞 控 制 技 术 研 究
S u y o e c r e o a e h o o i sf rc a — ie o rp a t t d n m r u y r m v ltc n l ge o o l— f d p we ln s r
随烟 气排人 大气 中 , 很难 将其脱 除 。值得 注意的是 , 在 烟气脱 硫 系统 中 , g 不 但 没有 被 吸收 , H。 其浓 度 反 而在脱 硫系统 出 E有 所增 加 , 能 是浆 液 中的金 l 可 属离 子 ( c 、 e Mg C 、 i ) 亚 硫 酸 氢 根 将 如 a F 、 、o N 等 和
的关键 。因此 , 提高 烟气 中 H “的 比例有 利 于 wF g . G D装置 提高对 烟气 中汞 的脱 除 效率 。 杨 宏 民等 j 2× 0 对 5 0MW 机 组 配 套 的湿 法 烟 气脱硫 装置 进 行 了现 场 测试 发 现 , G WF D装 置 对 烟 气 中 H “脱 除效 率 为 8 .4 ~ 9 1 ; g 9 2 % 9 . % 对总 汞 的 脱 除效 率达 到 5 % 以上 。王运军 等 对河 北某 6 0 0 0 M 机 组湿 法烟气 脱硫装 置 和静 电除尘 器联 合脱 汞 W 的试验 研究 表 明 , 火 电厂 烟气 中 8 % 以上 的汞 以 该 0
艺过 程 , 脱 汞技 术 的进 一 步 开发 和 工 业化 进 程 具 有 促 进 作 用 。 对 关键词 : 火电 厂 ; 煤 烟 气 ; 汞 ; 理 燃 脱 机
Abs r t The r ac ie tac : e tv mech anim o em ov er ur e s fr alm c y t chn ogy f ol orcoal ie fue gas was ov vewed: s — —fr l er iБайду номын сангаасdiso lton — r ui eac i t on.a dsor t pi on,c hem ial ea i and c r ct on chel i m e anim .Th r ear h at ng ch s e es c oft m ech sm f he ani or m er ur em ova an i tuc h plia i fm er ur l i c yr lc ns r tt e ex ot ton o c y pol on con r e nol e and pr o e i nd til ut tol ch t ogis. om t t i us ra— s
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t Ha g h uZh ja g 3 0 2 ; . e in o i ca giern sa c n e f I duti lBo lr& Fu — y, n z o e in 1 0 7 2 Zh ja g Pr vn i lEn n e ig Ree r h Ce tr o n sra ie r
关 键 词 燃 煤 烟 气

活 性 炭 吸 附
光 催 化 氧化
Me c r o to t c n l g f r o lfr d le a e r u y c n r l e h o o y o c a —ie fu g s s
ZHOU i a ,CH ENG Bi ,M O J a s n ,WA NG Sy o n i no g
2 浙 江 省 工 业 锅 炉 炉 窑烟 气 污 染控 制 工 程 技 术研 究 中 心 , 江 . 浙
摘 要 针对近年来 的燃煤烟气汞污染控制技术的发展现状 , 综述了吸附脱汞 和氧化脱汞技 术的最新研究进展 , 重点介绍 了活
性 炭 吸 附剂 吸 附脱 汞 技 术 和 光 催 化 氧 化 脱 汞 技 术 。鉴 于 活性 炭 吸 附脱 汞和 光 催 化 氧 化 脱 汞 都ห้องสมุดไป่ตู้同 时 存 在 吸 附 和 氧 化 2种 反 应 , 出 提 吸 附一 光 催 化 脱 汞 技 术 将 成 为 今 后 燃 煤 烟 气 汞 污 染 控 制 的研 究 方 向
o e c y r m ov lb c ia e a bo he ia l r atd c r on fm r ur e a y a tv t d c r n orc m c ly t e e a b s, a h s u e f ph o a a y i nd t e t dis o ot c t l tc oxia in of d to
汞具 有剧 毒性 、 物 积 累 性 、 久 性 , 生 态 环 生 持 对
氧化 态 汞 ( ) 颗 粒 态 汞 ( ( ) 。不 同煤 种 Hg 和 Hg p )
境 及人 类健 康危 害极 大 。全球 人 为排 放 到大 气 中 的
汞 约为 1 0 ~60 0ta 占全球汞 排放 总 量的 3 0 0 / , 0 0
whih e i tsm ula o l ds r to nd ox d to e c i ns i a p o s d t ta or ton p t at ytc oxda c x s i t ne usy a o p i n a i a i n r a to , tw s r po e ha ds p i — ho oc al i i — ton m iht b w e e r h die to o hem e c r e o a r i g e a ne r s a c r c i n f r t r u y r m v lfom oa—ie l a e . c lfr d fue g s s Ke wor : c lfr d fue g s s;m e c r y ds oa—ie l a e r u y;aci a e a bo tv t d c r n;a or i ds pton; p hot — a a y i i ton o c t l tc oxda i
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Ab t a t Ac o d n o t e d v l p n ft e me c r o l to o to e h o o is f rc a— i d f e g s s sr c : c r i g t h e eo me to h r u y p l i n c n r l c n l g e o o lf e l a e , u t r u t e u d t d me h d n l d n h d o p i n t c n l g n h x d t n t c n lg r v r iwe .Th t d e h p a e t o s i c u i g t e a s r t e h oo y a d t e o i a i e h o o y we e o e v e d o o e su is
Haiin LI Yu W U Z o g io . 1 Colg o vr n na n s u c ce cs qa g ~, U e ~。 h n ba ( . le e J En io me tla dReo reS in e ,Zhja gUn v ri e in ie s—
环 境 污 染 与 防治 第 3 3卷
第 6期
21 0 1年 6月
燃煤 烟气 汞 污染 控 制 技 术 研 究 进 展 *
周思 瑶 程 斌 莫建 松。 王 海强 刘 越
杭 州 30 2 ; 1 0 7 杭 州 30 2 ) 1 0 7
吴忠标
(. 江 大 学 环 境 与 资 源 学 院 , 江 1浙 浙
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