技术 | 燃煤锅炉烟气汞的处理工艺研究-北极星火力发电网

投稿

我要投稿

摘要：随着社会的不断发展和进步，电力需求和供应与日俱增，使燃煤锅炉烟气汞的处理研究变得越来越重要。本文主要以燃煤锅炉烟气汞的处理工艺为论点，希望为相关专业人员提供些许帮助。

关键词：燃煤锅炉；烟气汞；处理工艺

要想保证燃煤锅炉烟气汞处理工艺良好的应用效果，要应用先进的技术和监测方法，同时还要处理好燃煤残留物中汞的二次污染问题，降低环境污染程度，维护人体健康。

1 合理应用脱汞技术

1.1 煤处理

一般来说，传统洗煤、选煤以及使用镁添加剂等是去除汞的煤处理技术构成，对于以往传统洗煤来说，可以降低煤中的灰分和硫含量，但是也可以降低煤中的汞含量，进而落实好汞减排措施。

1.1.1 洗煤技术

一般来说，煤中的汞和黄铁矿之间的关系是尤为紧密的，通过磁分离法去除黄铁矿，可将与黄铁矿结合在一起的汞去除掉。而且对于化学法和微生物法来说，也可以将汞在原煤中分离。根据相关研究可以了解到，以往传统的洗煤技术可以将煤中将近40%的汞去除掉，然而，如果应用先进的化学物理洗煤技术，对于去除原煤中的汞更是具有极大的帮助，去除率大概为65%。

1.1.2 煤添加剂

卤素添加剂可氧化金属汞，为下游设施捕获汞奠定坚实的基础。通过添加卤素化合物，比如氯盐、氯化氢以及氯化氨等，通过使用含低氯的次烟煤，可以满足燃煤锅炉烟气除汞这一需求。这些添加剂可以喷在煤上，也可以直接注入锅炉。但需要注意的是，在燃烧之前将氯化氢注入锅炉，会大大增加锅炉的腐蚀程度。而要想对腐蚀程度进行有效控制，可以在催化还原工艺中添加氯化氢。此外，在煤的热处理技术应用中，汞的挥发性比较高，在煤加热过程中，汞会在受热的情况下挥发出来。根据结果显示，在400℃的情况下，脱汞率最高可达80%。

1.2 合理应用吸附剂喷射法

现阶段，效果良好的脱汞方法就是吸附剂喷射。其中，较为成熟的吸附剂之一就是活性炭粉末。在使用吸附剂活性炭喷射技术过程中，要在空气预热器和除尘器之间喷入粉末状活性炭，不断提高烟气中吸附剂的混合效率，并延长吸附剂的停留时间。活性炭粉末吸附汞的过程结束后，活性炭会与飞灰一起被除尘器脱除。

2 利用现有烟气处理设备协同脱汞

2.1 案例分析

以某企业为例，该企业的15t/h的链条炉烟气量为20000m3/h，采用“干式静电除尘+湿法同步脱硫脱硝+湿式静电除尘”技术路线，以此来治理锅炉烟气中的污染物。在脱汞机理方面，对于烟气中的颗粒态汞，主要吸附在飞灰上，在除尘清灰过程中，静电除尘或布袋除尘器可以去除掉这部分颗粒汞。对于烟气中的Hg2+，其大多以HgCl2的形态存在，HgCl2易溶于水。而在湿式脱硫塔中，要通过钙基类物质来脱硫。采用钙基类物质对单质汞的脱硫效率进行研究，可以看出，Ca和CaO在吸附Hg2+方面具有极大的作用。此外，根据了解发现，干式静电除尘采样口排放速率为7.8×10-6kg/h，脱硫处理后采样口排放速度为7.1×10-6kg/h。由于处理前后烟气流量有着显著的区别，处理效率大都需要计算前后变化的排放速率得出。脱硫、湿法静电工艺处理效率分别为9%、52.1%。

该企业在去除掉烟气中的汞过程中，还对除尘器和脱硝装置等进行了大量应用。

静电除尘器。现阶段，通过静电除尘器，可以将烟气中固相汞去除掉，除尘效果比较显著。然而这种汞主要以颗粒态形式存在，且在燃煤中汞排放的比例也不高。一般电除尘器自身工艺具有一定的制约性，脱除效果并不是十分显著，所以电除尘器的除汞能力有待提升。

第二，脱硝设施。电厂以往原有老机组大都缺少脱硝设施。现阶段，国家对火电厂污染物控制的要求越来越严格，基本所有燃煤锅炉都已配置脱硝装置。一般来说，在脱硝工艺中，较为常见的就是SCR、SNCR等，脱硝工艺对于加强烟气中汞的氧化具有极大的作用，进而增加烟气脱硝对汞的去除率，在脱硝装置不断应用过程中，脱硝设施去除烟气中的汞的作用将会越来越显著。

2.2 利用烟气处理设备，满足协同脱汞要求

2.2.1 选择性催化还原烟气脱硝技术脱汞

燃煤锅炉中排放的NOX，是造成大气污染的主要污染物之一，具有较高的危险性。SCR是现阶段重要的脱硝工艺之一，其关键所在就是整体式块状催化剂。对于SCR脱硝工艺，主要是借助催化氧化Hg0，这对于提高Hg2+在烟气气态汞中占有的比例具有极大的作用，进而可以为下游的烟气WFGD对汞的吸收创造有利条件。根据相关实验可以发现，SCR催化剂对汞的氧化率比较高，最高可达80%左右。某电站试验测试发现，烟气通过SCR反应器以后，Hg0所占份额下降到2%~12%。还有相关试验表明：燃用高氯烟煤通过SCR后颗粒态汞显著增加，而燃用低氯烟煤的变化则不显著。在SCR过程中，汞的化学反应与煤中的Cl含量、SCR运行温度等因素之间的关联性比较高。

2.2.2 湿法静电除尘工艺

湿法静电除尘工艺对汞的处理效率比较高，湿法静电除尘装置的采样口汞的浓度为0.0042mg/m3，这与国家燃煤锅炉大气污染物的排放标准是相符合的，所以可以使用原有的烟气净化装置，借助技术整合，可以实现对汞排放的有效控制，将其保持在合理的排放标准之中。

2.3 金属和金属氧化物吸附脱汞

一般来说，Pd、Pt、Au、Ir等贵金属元素对汞的吸附能力比较强，吸附剂可以通过提高温度来发挥作用，而捕获的汞可以实现回收利用，不会出现二次污染现象。Pd/Al2O3与Pt/Al2O3等的吸附活性比较强，而且两者的脱汞效率往往随负载量的增加而增加。经过检测发现，Hg在升温以后会挥发，可以捕获进行回收利用。

一般来说，Fe2O3、MnO2等是金属氧化物脱汞吸附剂，当有H2S气体存在时，可以大大提高氧化铁吸附剂的脱汞效率。H2S在氧化铁表面可以被催化氧化为S，而S与Hg0反应生成HgS，从而将Hg0脱除。

3 结束语

总之，加强燃煤锅炉烟气汞的处理工艺是极其重要的，可以满足燃煤锅炉的排放要求，其应用和脱硫效果极其显著，进而实现电厂综合效益的最大化目标。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

订阅北极星周刊，精彩内容不再错过！

特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更多信息而非盈利之目的，同时并不代表赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权归原作者所有，若有侵权，请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创，转载需获授权。

阅读下一篇

山西发改委对山西建邦集团铸造有限公司综合利用发电项目节能报告的审查意见

燃煤机组查看更多>煤炭查看更多>火电查看更多>

姓名：
性别：
出生日期：
邮箱：
所在地区：
行业类别：
工作经验：
学历：
公司名称：
任职岗位：

技术 | 燃煤锅炉烟气汞的处理工艺研究

山西发改委对山西建邦集团铸造有限公司综合利用发电项目节能报告的审查意见

登录注册

绑定账号

想要获取更精准资讯推荐？建议您完善以下信息~

订阅成功

想要获取更精准资讯推荐？建议您
完善以下信息~