清潔火電廠汞排放規(guī)律及控制方法分析

1、畢 業(yè) 設(shè) 計(論文)題目：清潔火電廠汞排放規(guī)律及控制方法分析院 系動力工程系專業(yè)班級熱能與動力工程專業(yè)09k1班學生姓名趙丹陽指導(dǎo)教師高鵬二一三年六月華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）清潔火電廠汞排放規(guī)律及控制方法分析摘 要燃煤電站汞污染已經(jīng)成為繼SO2污染之后的又一重大污染問題。燃煤煙氣中汞污染的控制研究是目前重要的環(huán)保課題之一?；痣姀S煙氣汞污染已受到高度重視，開發(fā)高效、低成本、無二次污染的煙氣脫汞技術(shù)已成為研究的重點，建設(shè)更加清潔環(huán)保的火電廠已成為趨勢。國內(nèi)外對燃煤電站汞在煙氣中的形態(tài)分布已經(jīng)有很多研究，但就汞形態(tài)和轉(zhuǎn)化機理方面還處于探索階段，煙氣的組分，溫度，飛灰都會對汞的轉(zhuǎn)化處

2、理產(chǎn)生影響。本文主要介紹了燃煤煙氣中重金屬汞的排放、形態(tài)轉(zhuǎn)化及分布情況，著重論述了燃煤煙氣中汞的排放規(guī)律和控制方法，并做了相應(yīng)的分析與總結(jié)。本文采用飛灰改性，并在飛灰中加入殼聚糖吸附劑，并研究它的除汞效率。同時也對未來燃煤煙氣汞污染控制技術(shù)做了新的展望。關(guān)鍵詞：清潔火電廠；汞；飛灰；改性；殼聚糖THE MERCURY EMISSION LAW ANALYSIS AND CONTROL METHODS OF CLEAN COAL-FIRED POWER PLANTAbstractCoal-fired power plant mercury pollution has become the SO2

3、 pollution was another major pollution problems. Coal-fired flue gas mercury control research is one of the important environmental issues. Thermal power plant flue gas mercury pollution has been attached great importance to the development of efficient, low-cost, no secondary pollution flue gas mer

4、cury removal technology has become the focus of the study, the construction of cleaner and more environmentally friendly thermal power plants has become a trend. Coal-fired power plants at home and abroad in the form of mercury in the flue gas distribution has been a lot of research, but on the mech

5、anism of mercury species and transformation is still in the exploratory stage. The flue gas composition, temperature, conversion of fly ash will be handled on the impact of mercury. Heavy metals mercury emissions in coal-fired flue gas to form transformation and distribution, focuses on coal-fired f

6、lue gas mercury emissions rules and control methods, and response analysis and summary of future coal-fired flue gas mercury pollution control technology to do a new outlook.At present,we shall add the chitosan into the modified fly ash and study its adsorption efficiency.Key words: clean coal-fired

7、 power plants; mercury; flue gas;modification; chitosanII華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）目 錄摘 要IABSTRACTII1 緒 論11.1 研究火電廠汞排放規(guī)律的意義11.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11.3 汞的形態(tài)及特點21.4 燃煤電廠煙氣脫汞概述21.5 本文主要內(nèi)容及研究方法52 汞的監(jiān)測方法及排放規(guī)律62.1 常用的汞的監(jiān)測方法62.2 我國燃煤電廠汞排放現(xiàn)狀82.3 汞的化學形態(tài)82.3.1 汞在煤中的存在形態(tài)82.3.2 燃煤過程中汞的形態(tài)變化92.4 汞的排放規(guī)律及其影響因素92.4.1 汞的排放規(guī)律92.4.2 影響

8、汞形態(tài)轉(zhuǎn)化的化學因素103 電廠金屬汞的排放控制方法及評價133.1 國內(nèi)外有關(guān)汞控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀及分析133.2 汞排放的控制方法133.2.1 吸附劑吸附法133.2.2 脫硫設(shè)備對除汞的效果143.2.3 脫硝設(shè)備對汞的影響153.2.4 飛灰除汞法153.3 除汞方法的評價154 燃煤飛灰與汞的相互作用機制174.1 燃煤飛灰的基本性質(zhì)174.1.1 形態(tài)特征174.1.2 化學成分174.1.3 物相組成及其他性質(zhì)174.1.3.1 礦物組成174.1.3.2 活性184.1.3.3 物理性能184.1.3.4 礦物加工性質(zhì)184.2 飛灰汞分布及殘?zhí)课锘再|(zhì)194.2.1 飛灰來

9、源和分析方法194.2.2 飛灰各組分的汞分布194.2.3 殘?zhí)苛椒植?94.2.4 殘?zhí)炕瘜W組成204.2.5 殘?zhí)课⒂^形態(tài)214.3 飛灰改性后對汞的脫除224.3.1 改性方法234.3.2 溫度對改性飛灰除汞影響255 吸附劑制備及試驗方法265.1 實驗材料的準備265.1.1飛灰的工業(yè)分析265.1.2殼聚糖275.2 實驗步驟285.2.1 吸附劑的制備285.2.2模擬煙氣除汞實驗設(shè)計29結(jié) 論31參考文獻33致 謝361 緒 論1.1 研究火電廠汞排放規(guī)律的意義我國是世界產(chǎn)煤大國，煤炭產(chǎn)量占世界的37%，同時也是一個燃煤大國，能源消耗主要以煤炭為主，能源結(jié)構(gòu)中燃煤所占的總

10、比例高達75%，煤燃燒后所產(chǎn)生的污染物SOx和NOx早已引起人們和社會的廣泛關(guān)注與重視?，F(xiàn)在燃煤造成的痕量元素(如Hg、Pb、As、Se等)污染問題也正在引起人們的關(guān)注，特別是燃煤所造成的重金屬汞污染。從世界范圍來看，由于人為活動所造成的汞排放占汞排放總量的10%30%，其中燃煤電廠汞的排放占主要地位。據(jù)美國環(huán)境保護機構(gòu)估計，1994年至1995年，美國由于人類活動排出的汞達150t，其中約87%是由燃燒源產(chǎn)生的。我國1978年至1995年,燃煤造成的汞排放量累計達到2500t，每年增速為4.8%，2000年燃煤造成的汞排放量估算為273t。汞是有劇毒性的微量元素，它具有揮發(fā)性和積累性。作為重

11、點控制的重金屬之一，過量的汞排放不僅會污染空氣，而且會通過各種環(huán)境界面的交換，向水、土壤遷移，對生態(tài)環(huán)境和人體健康產(chǎn)生危害1。人為的活動中汞主要來源于燃煤，火電廠的重金屬污染主要來自于煤的燃燒。據(jù)統(tǒng)計，燃煤電廠的汞排放量占到大氣汞排放總量的1/3，位居各行業(yè)之首。王啟超等人在1995年曾對中國各省煤中的汞含量進行了測量，汞的平均含量為0.22mg/kg，其中電力煤燃燒貢獻了9%17%的汞2。美國環(huán)保署于2005年3月頒布了汞排放控制標準，成為世界上第一個針對燃煤電廠汞排放實施限制標準的國家。中國作為煤炭消耗大國，燃煤電廠每年排放大量的汞。因此，我國根據(jù)建設(shè)環(huán)境友好型，資源節(jié)約型社會的要求，結(jié)合

12、自身發(fā)展情況，為大力建設(shè)清潔火電廠的目標要求，于2011年出臺了火電廠煙氣排放標準（GB13223-2011），其中明確規(guī)定汞及其化合物濃度限值為0.03mg/m3（2015年1月1日起實施），這必將給我過火電廠污染治理帶來嚴峻考驗，技術(shù)、經(jīng)濟及環(huán)境可行的脫汞技術(shù)必將成為發(fā)展的需要。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀我國關(guān)于汞排放和控制技術(shù)研究的起步較晚，但近年來針對汞污染日趨嚴重的情下，我國逐步推動汞污染治理的系列措施。2010年5月發(fā)布的國務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)境保護部等部門關(guān)于推進大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量指導(dǎo)意見的通知，進一步要求火電機組進行脫硫、脫硝、除塵和除汞，推進建設(shè)清潔火電廠。同時，“

13、十二五”重點區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控規(guī)劃中，也對燃煤電廠汞排放控制工作做了安排。2011年4月環(huán)保部發(fā)布了2011年全國污染防治工作要點，把開展全國汞污染源調(diào)查，對典型區(qū)域和重點行業(yè)汞污染源進行監(jiān)測評估，組織開展燃煤電廠大氣污染控制十點列為重要任務(wù)。2011年7月發(fā)布的火電廠煙氣排放標準（GB13223-2011），規(guī)定了火力發(fā)電鍋爐的汞及其化合物的排放限值為0.03mg/m3，該限值于2015年1月1日起實施。這一系列的舉措和新標準的頒布表明了我國政府在汞污染排放和控制方面的決心，也給燃煤火電廠提出了新的要求和挑戰(zhàn)2。上世紀80年代后期，即便是北歐、北美遠離工業(yè)區(qū)的湖泊，科學家也發(fā)現(xiàn)魚體內(nèi)甲基汞

14、的含量超標。1997年北極檢測和評估組的研究人員在北極生物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)較高濃度的汞。汞污染的全球性問題逐漸受到關(guān)注。國際科學界、世界衛(wèi)生組織及各國政府分別把汞列為污染物。2002年，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）首次公布了全球汞排放評估報告。同時，兩年一次的聯(lián)合國環(huán)境會議都會將汞污染列為討論對象。2005年3月美國環(huán)保署發(fā)布了汞排放控制標準，首次規(guī)定了火電廠的汞排放，成為世界上第一個規(guī)定汞排放標準的法規(guī)。2008年歐盟出臺了禁止汞出口的相關(guān)法規(guī)，要求歐盟成員國禁止出口任何含汞產(chǎn)品。針對抑制汞污染這一全球性事件，各國政府也在一直加強溝通與合作。在2009年于肯尼亞舉行的全球環(huán)境部長會議上，就建立全球汞

15、污染限制條約進行了談判。2010年6月，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署組織的首輪政府間汞問題談判在瑞典斯德哥爾摩正式啟動，該談判審議了國際汞污染控制公約草案?？梢姡刂乒廴九欧牛卫砉廴疽殉蔀槿颦h(huán)境保護的大趨勢2。1.3 汞的形態(tài)及特點通常在煤粉爐中，爐膛溫度范圍大約是 1200 1500，幾乎所有煤中的汞（包括無機汞和有機汞）轉(zhuǎn)變成Hg2+，并以氣態(tài)汞的形式存在于煙氣中。在煙氣流向煙囪出口的過程中，煙氣的溫度逐步降低，Hg0會與其它煙氣成分及飛灰顆粒發(fā)生一系列相應(yīng)的化學反應(yīng)，排放煙氣中汞主要以氣態(tài)元素汞（Hg0）、氣態(tài)氧化汞（Hg2+）和顆粒態(tài)汞(Hgp)形式存在。廢氣中汞形態(tài)分布主要與燃煤中氯元素

16、含量和溫度的影響有關(guān)，氣態(tài)汞在溫度小于400時主要以HgCl2為主，大于600以Hg0為主，400 600之間二者共存。但是受煤種等因素的影響，氣相汞的形態(tài)分布變化較大，氣態(tài)汞中Hg0與Hg2+的比例從9：1到1:9不等，大約7:3左右4。燃煤燃燒時大部分汞被排入大氣，進入飛灰和底灰的只占小部分，飛灰中汞約占23.126.9，煙氣中汞占 56.369.7，進入底灰的汞僅占約2%3。不同形態(tài)的汞具有不同的物理、化學特性和生物特性。顆粒態(tài)汞Hgp絕大部分可被除塵、濕法脫硫等煙氣凈化裝置捕集去除。Hg2+可溶于水，也易于被顆粒物所吸附，易于捕集和控制，被釋放到大氣中主要是造成局地污染，Hg2+被加熱

17、到800 左右可還原為Hg0。氣態(tài)元素汞Hg0不溶于水且極易揮發(fā)，難于控制，傳輸距離遠，對環(huán)境影響大，但Hg0可被催化氧化為Hg2+。若排入大氣，Hg2+和Hgp在大氣中停留時間只有幾天，而Hg0則可停留一年，因此Hg0是汞賦存形式中相對難已脫除的部分4。1.4 燃煤電廠煙氣脫汞概述（1）洗選煤技術(shù)在煤進入鍋爐燃燒之前的常規(guī)洗選過程有助于減少汞的排放。一般來說，汞元素與其他礦物質(zhì)類似，主要存在于無機物種，當在煤粉漿液中加入有機浮選劑進行浮選時，有機物主要成分是浮選物，而無機礦物質(zhì)主要成為無機礦渣，這樣汞與其他重金屬元素則會大量的富集在浮選廢礦渣中，從而起到了部分除去煤中重金屬汞的作用56。美國

18、能源部（DOE）研究利用先進洗煤技術(shù)使煤在進入鍋爐之前就得到進一步清潔，如浮選柱、選擇性油團聚和重液旋流器等方法在提高煤除汞率方面很有潛力。Smit等人以五種原煤為實驗對象，分別利用柱狀泡沫浮選柱、選擇性油團聚法洗煤，并測試洗煤前后煤中汞含量的變化情況。柱狀泡沫浮選柱洗煤后原煤中汞含量減少了1%50%，平均減少了26%；傳統(tǒng)洗煤法和柱狀泡沫浮選柱法聯(lián)合使用后，原煤中汞含量減少了40%57%，平均減少了55%；選擇性油團聚法洗煤后原煤中汞含量減少了8%38%，平均減少了16%；傳統(tǒng)洗煤法和選擇性油團聚法聯(lián)合使用后，原煤中汞含量減少了63%82%，平均減少了68%7。（2）除塵器捕獲爐子排放汞的生

19、成物的量主要受到煤中氯含量和溫度的影響。熱端靜電除塵在高溫下，所排放的Hg0的百分比很高。對于冷端靜電除塵器入口端溫度較低，在氯含量較高的情況下，有75%的微粒態(tài)汞被氧化。在煤中氯含量較高的情況下，所生成汞污染物的數(shù)據(jù)相當離散，其中部分原因是受到煤中其他因素的影響，包括飛灰中碳含量以及廢氣中酸性氣體的濃度等。大部分燃煤電廠為靜電除塵器或布袋式除塵器，且除塵效率較高，一般為99%以上，煙氣中以顆粒態(tài)形式存在的固相汞可經(jīng)過上述兩種除塵器有效去除。上述兩種除塵器可以脫除高比電阻粉塵和細微粉塵，尤其在脫除細微塵方面有獨特的效果，大約能去除50%的總汞5。（3）脫硫設(shè)施除汞利用脫硫裝置可以去除一定量的汞

20、。在脫硫設(shè)施中使用的吸附劑如石灰或石灰石對氣態(tài)汞有一定的氧化作用，而且石灰或石灰石對二價汞的去除具有很好的效果。濕法脫硫裝置中（WFGD）可以將煙氣中80%90%的Hg2+除去，如果利用催化劑將煙氣中的HgO轉(zhuǎn)化為Hg2+，WFGD的除汞效果將會大大提高。當煙氣中存在SO2時，盡管由于SO2和鈣基之間發(fā)生化學反應(yīng)使孔表面積減少，但是吸附HgO的能力增強。一方面SO2和鈣基吸附劑化學反應(yīng)的產(chǎn)物有利于吸附HgO，另一方面兩種污染物在鈣基吸附劑吸附不存在活性點競爭，因此增加鈣基吸附劑的活性點可以提高脫汞效果。煤中氯元素、煙氣溫度以及煙氣停留時間等因素影響煙氣中汞形態(tài)。煙氣通過脫硫設(shè)施后，總汞的去除率

21、一般為50%以上，Hg2+的去除率約為85%以上，不溶性氧化汞的去除率幾乎為零56。（4）脫硝設(shè)施對汞的氧化利用脫硝裝置也可以去除一定量的汞。常見的脫硝工藝有選擇性催化還原（SCR）和選擇性非催化還原(SNCR)兩種。NOx的選擇性還原對于氧化汞十分有效，脫硝工藝能夠?qū)姛煔庵泄难趸黾訉頍煔饷摿颍‵GD）對汞的去除率。目前大部分的燃煤電廠采用石灰石石膏濕法脫硫，脫硫設(shè)施溫度相對較低，有利于HgO的氧化和Hg2+的吸收。在濕法脫硫系統(tǒng)中，由于Hg2+易溶于水，容易與石灰石或石灰吸附劑反應(yīng)，能去除月90%的Hg2+。Hg2+所占比例是影響脫硫設(shè)施對汞去除率的主要因素，因此提高煙氣中的Hg2

22、+的比例，將直接影響脫硫設(shè)施對汞的去除效果。在濕法脫硫系統(tǒng)中，洗滌液有時會使氧化態(tài)汞通過還原反應(yīng)還原成元素汞，造成汞的二次污染。使用一些化學添加劑可以阻止這種情況發(fā)生15。（5）活性炭吸附活性炭吸附脫汞性能與其物理化學性質(zhì)密切相關(guān)。其物理屬性如表面積、孔尺寸分布、顆粒粒徑分布等，化學特征包括表面活性官能團、水分含量等對活性炭吸附汞能力有較大影響。一般活性炭對汞的捕獲能力隨著表面積和孔體積的增大而提高；孔的尺寸也是據(jù)頂汞吸附能力的關(guān)鍵因素，孔的尺寸必須足夠大以便于Hg0和Hg2+能自由進入炭吸附劑內(nèi)部。顆粒的尺寸越大，進入內(nèi)表面的分子越多，其吸附能力也就越大。同時，活性炭捕獲汞的能力還與煙氣溫度

23、、汞濃度、煙氣組成等其它多種因素有關(guān)?；钚蕴款w粒在濾料表面的沉積速率也對脫汞性能有重要影響，汞脫除率隨著過濾速率的增加而輕微增加，這是因為氣流速率的增加促進了吸附劑與汞混合和擴散。目前，活性炭作為氣態(tài)汞的吸附劑得到了廣泛應(yīng)用。用活性炭吸附煙氣中的汞可以通過以下兩種方式，一種在顆粒脫除裝置前噴入粉末狀活性炭PAC(Powdered Activated Carbon)；另一種是將煙氣通過活性炭吸附床GAC(Granular Activated Carbon)。即將活性炭直接噴入煙氣中，活性炭顆粒吸附汞的過程結(jié)束后由其下游的靜電除塵器或布袋除塵器除去；而GAC一般安排在脫硫裝置和除塵器的后面，作為煙

24、氣排入大氣的最后一個清潔裝置，可以達到較好的除汞效果8。（6）飛灰除汞燃煤飛灰是一種高度分散的微細顆粒集合體，主要由氧化硅玻璃微珠組成，粒徑150微米，根據(jù)顆粒形狀可分為球形顆粒與不規(guī)則顆粒。球形顆粒又可分為低鐵質(zhì)玻璃微珠與高鐵質(zhì)玻璃微珠，若根據(jù)其在水中沉降性能的差異，則可分出漂珠、輕珠和沉珠。燃煤飛灰是一種火山灰質(zhì)材料，來源于煤中無極組分，而煤中無極組分以粘土礦物為主，另外有少量黃鐵礦、方解石、石英等礦物。因此燃煤飛灰化學成分以二氧化硅和三氧化二鋁為主。燃煤產(chǎn)生的飛灰能吸附煙氣中的汞，因此飛灰是影響煙氣中汞形態(tài)分布的一個重要因素。飛灰對汞的吸附主要通過以下途徑：物理吸附、化學吸附、化學反應(yīng)以

25、及三者的結(jié)合。飛灰對汞的吸附也與飛灰粒徑大小有關(guān)，王起超等人的研究表明，飛灰中汞的含量隨粒徑的減小而增大由于飛灰粒徑越小，比表面積越大，這一規(guī)律表明汞在飛灰中呈表面富集狀態(tài)910。（7）鈣基吸附劑采用鈣基類物質(zhì)（Ca(OH)2、CaO、CaCO3）研究汞的脫除，會發(fā)現(xiàn)基劑類物質(zhì)的脫除效率與燃煤或廢棄物燃燒的煙氣中共存在的化學形式有很大聯(lián)系，研究結(jié)果表明，鈣基類物質(zhì)如Ca(OH)2對HgCl2的吸附效率可以達到85%，堿性吸附劑如CaO同樣也可以很好地吸附HgCl2，但是對于單質(zhì)汞的吸附率卻很低。廢棄物燃燒所產(chǎn)生的煙氣中主要以二價汞的形式存在（一般認為主要以HgCl2的形式存在），而燃煤煙氣中單

26、質(zhì)汞Hg0的比例相對要高一些。因此也就可以解釋在廢棄物燃燒爐中利用鈣基類物質(zhì)除汞可以得到較好的效果，而對于燃煤煙氣中汞的去除效果卻不盡如人意。（8）其它吸附劑還有人提出利用沸石、膨潤土、木炭、脈沖電暈等離子脫汞的方法，并且吸取幾種方法優(yōu)點設(shè)計出的對各種形態(tài)的汞均有較好作用的綜合脫汞法。還有研制新型吸附劑如殼聚糖和二氧化鈦等，具有價格便宜，制作簡單，應(yīng)用方便和效率高等優(yōu)點。沸石具有獨特的四面體結(jié)構(gòu)，在吸附和催化過程中顯示出很高的選擇性，尤其在氣體分離方面表現(xiàn)良好。沸石分為天然沸石和合成沸石兩類。Morency在燃煤煙氣中對單質(zhì)汞Hg0進行試驗，結(jié)果表明沸石在高溫和低溫下都可以吸附Hg0和Hg2+

27、，目前主要集中在添加劑的研究方面，研究者希望能夠找到某種試劑，利用之將沸石材料進行處理，從而能大幅度提高除汞吸附能力。1.5 本文主要內(nèi)容及研究方法火力發(fā)電廠造成的環(huán)境污染不容忽視，除了粉塵污染，二氧化氮及氮氧化物污染外，其造成的重金屬污染日益嚴重。其中汞以其毒性及生物累積性對環(huán)境和人體造成極大危害。在城市中燃煤導(dǎo)致的汞污染越來越嚴重，研究顯示燃煤煙氣中汞排放，特別是大型燃煤電站鍋爐汞的排放，在局部汞的循環(huán)中具有相當?shù)奈：π?，?yīng)該引起充分重視，針對燃煤汞排放規(guī)律進行抑制研究具有一定的理論意義和實用價值。本文的研究內(nèi)容及研究方法如下：1）了解汞的物化特性及燃煤汞的生成規(guī)律。2）研究煙氣成分對汞生

28、成的影響及電站鍋爐汞的排放規(guī)律。3）了解目前電站重金屬汞的排放控制方法，分析各自的優(yōu)缺點。4）本論文擬采用加入殼聚糖的改性飛灰作為吸附劑，通過模擬煙氣除汞實驗研究經(jīng)改性后飛灰的除汞效果。382 汞的監(jiān)測方法及排放規(guī)律2.1 常用的汞的監(jiān)測方法為實時監(jiān)控各個電廠汞的排放，要求燃煤電廠安裝可行的汞監(jiān)測設(shè)備11，汞的監(jiān)測方法主要有以下幾種：安達略法（OHM）、30A法和30B法。1）安達略法（OHM）安達略法是美國環(huán)保署（EPA）和能源部（DOE）等機構(gòu)推薦的汞測試分析的標準方法。該方法煙氣取樣系統(tǒng)主要由加熱保溫系統(tǒng)、灰粒過濾系統(tǒng)、煙氣吸收系統(tǒng)以及廁靈控制系統(tǒng)等組成4111314（圖2-1）。安達略

29、法是從采樣點抽取煙氣，首先過濾除灰，Hgp也就與粉塵一起被收集在濾膜上，隨后煙氣先后依次通過三個裝有KCl溶液的吸收瓶，其中Hg2+被吸收；取樣系統(tǒng)從煙氣流中等速取樣，取樣管線的溫度維持在120左右。煙氣中的飛灰由位于取樣槍前端的石英纖維濾筒捕獲，并由此得到顆粒汞(HgP)含量；過濾后的煙氣依次通過8個吸收瓶，吸收煙氣中氧化態(tài)汞(Hg2+)和元素態(tài)汞(Hg0)，1號3號吸收瓶盛有1mol/L的KCl溶液，用于吸收煙氣中的氧化態(tài)汞(Hg2+)；4號吸收瓶中為5%HNO3和10%H2O2的混和水溶液，5號7號吸收瓶為4%KMnO4(w/v)和10%H2SO4(v/v)的混和水溶液，用于吸收煙氣中的

30、元素態(tài)汞(Hg0)；8號吸收瓶中裝有200300g硅膠；用于吸收煙氣中的水分。取樣時，將8個吸收瓶同時置于冰浴箱中冷卻，在約2h的取樣時間內(nèi)抽取12.5m3(標準狀態(tài)下)的煙氣.取樣結(jié)束后，進行樣品恢復(fù)，并對煤樣、灰樣和各種吸收液進行消解；最后用(CVAFS)分析測定樣品中汞的濃度。圖2-1煙氣汞OHM的采樣流程2）30A法30A法15是用裝有煙塵過濾裝置的采樣探頭將煙氣從煙道或煙囪中抽取出來，用管線將其通過汞轉(zhuǎn)換器，將Hg2+轉(zhuǎn)化還原為Hg0，再直接送至檢測器，監(jiān)測數(shù)據(jù)又直接被傳輸?shù)接涗?、儲存系統(tǒng)（圖2-2）。Hg2+轉(zhuǎn)化為Hg0的方法通常采用高溫轉(zhuǎn)化或催化轉(zhuǎn)化。該方法能夠直接連續(xù)的獲得汞濃

31、度數(shù)據(jù)，即實現(xiàn)連續(xù)在線監(jiān)測，監(jiān)測限及精度與采樣及分析系統(tǒng)的儀器配置有關(guān)，能夠滿足燃煤電廠氣態(tài)汞排放濃度監(jiān)測的需要。該方法適用于地面采樣口、煙囪出口處和帶有監(jiān)測平臺的采樣口，代表性監(jiān)測設(shè)備有美國汞研究中心采用汞在線監(jiān)測系統(tǒng)、IRM-915在線式煙道氣汞分析儀等。30A法設(shè)備系統(tǒng)高度集成化，操作簡單，但由于運行維護難度較大，系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性仍是各主要儀器生產(chǎn)商需要解決提高的技術(shù)難題，也是該技術(shù)仍未在世界大多數(shù)國家電廠中廣泛采用的原因之一。圖2-2 30A法采樣系統(tǒng)圖3）30B法30B法16操作簡單，先對煙氣進行抽氣采樣，用填充有專用吸附材質(zhì)（活性炭等）的吸附管捕集煙氣中的氣態(tài)汞，并記錄采樣流量

32、。然后將樣品送至分析部門（單元）進行分析（圖2-3），計算煙道氣中汞的濃度。該方法由于需要人工干預(yù)操作，又被稱為手工方法。采樣與分析各自獨立進行，采樣時間根據(jù)監(jiān)測需要可從1min至數(shù)個月，樣品分析可送至專門的分析部門進行，也可由電廠自行完成。相對于另外兩種方法，30B法的設(shè)備系統(tǒng)與操作都十分簡單，價格低廉，測得的汞濃度的數(shù)據(jù)準確度和精度都較高。但是，該方法要求抽取經(jīng)凈化后的潔凈煙氣進行分析，采樣點應(yīng)當設(shè)置在煙氣凈化裝置后，如石灰石石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)（FGD）后，或煙囪上。圖2-3 30B法采樣系統(tǒng)圖2.2 我國燃煤電廠汞排放現(xiàn)狀我國發(fā)電主要以燃煤電廠為主，每年燃煤電廠的汞排放量占全年汞總排放

33、量的很大比重。王啟超等人研究了中國煤炭的汞含量及主要用煤行業(yè)燃煤汞排放因子，并結(jié)合有關(guān)統(tǒng)計資料計算了我國各行業(yè)和各地區(qū)燃煤汞的排放量。胡長興等人在實測的典型電站燃煤鍋爐汞排放數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，確定了燃煤鍋爐系統(tǒng)各部分的汞影響系數(shù)，建立了典型電廠燃煤汞排放估算模型，估算每100Mw機組總汞排放量在4050kg/a左右3。蔣靖坤等人按經(jīng)濟部門、燃料類型、燃燒方式和污染控制技術(shù)將排放源劃分為65種不同類型，根據(jù)各類型的煤炭消費量、燃料含汞量和汞排放因子計算汞排放量，計算出電力汞占汞全年排放量的35%。我們需要在日常的生產(chǎn)中不斷細入深化，摸清各種典型燃煤電廠的汞排放規(guī)律，開發(fā)汞排放量計算模型，建立汞排放清單

34、，為制定更加合理有效的控制汞排放措施做準備。2.3 汞的化學形態(tài)2.3.1 汞在煤中的存在形態(tài)煤中汞的賦存狀態(tài)是決定煤加工利用過程及其廢棄物對環(huán)境影響大小的主要因素，盡管有學者提出煤中存在與有機煤巖組分結(jié)合的有機汞化合物，但煤中的汞主要還是以與無機物結(jié)構(gòu)的形式存在。汞在煤中主要存在于礦物質(zhì)中，且主要賦存在黃鐵礦內(nèi)，在后期熱液成因的黃鐵礦內(nèi)汞尤為富集。汞是典型的親銅元素，除黃鐵礦外，其它硫化物和硒物中也會含有汞。煤中汞含量與硫含量呈顯著正相關(guān),與鐵也有一定的相關(guān)性，而與鋁、鈣、鎂的相關(guān)性很差。煤中汞分為可交換態(tài)、硫化物結(jié)合態(tài)、有機物結(jié)合態(tài)和殘渣態(tài)4種形態(tài)，其進行的連續(xù)化學浸取試驗顯示，汞的賦存形

35、態(tài)主要是硫化物結(jié)合態(tài)和殘態(tài)，可交換態(tài)和有機物結(jié)合態(tài)都極少。因此認為，汞是親硫元素，從其化學性質(zhì)來說，汞在自然界中應(yīng)該主要以硫化物形態(tài)存在，但是不同煤種中各種形態(tài)的汞的比例不同。2.3.2 燃煤過程中汞的形態(tài)變化汞在煙氣中主要有3種形式：氣態(tài)零階汞(Hg0，g)、氣態(tài)二價汞(Hg2+，g)和顆粒態(tài)汞(Hg，p)。煤中汞可以在150左右的低溫下?lián)]發(fā)。在燃煤電廠煙道氣中汞的形態(tài)會發(fā)生一系列的變化（圖2-4）。在通常的爐膛溫度范圍內(nèi)，元素汞是汞的熱力穩(wěn)定形式，而大部分汞的化合物是熱力不穩(wěn)定的，它們將分解成元素汞。采用化學熱力學平衡計算模型FACT預(yù)報典型煤燃燒條件下的煙氣中(溫度范圍為200400K，

36、壓力為1.01×105Pa,過量空氣系數(shù)為1.2的氧化性氣氛)汞元素的形態(tài)分布，認為在高于800K的爐內(nèi)燃燒溫度下，單質(zhì)汞是汞的熱力穩(wěn)定形式，99%以上的汞以單質(zhì)汞的形式存在于氣相中。在燃燒室的下游，隨著煙氣溫度的降低，汞在燃燒所產(chǎn)生的氧化性氣氛的煙氣中將發(fā)生一系列化學反應(yīng)而形成二價汞的化合物。在500600K以下溫度水平(通常是煙氣通過除塵器的溫度范圍)的氧化性氣氛煙氣中，沒有氯元素存在時，汞能夠形成固體形式的硫酸鹽（硫酸汞）。硫酸汞凝結(jié)在細微飛灰顆粒的表面上，當煙氣中存在氯元素(氯一般以氯化氫的形式存在于煙氣中)時，煙氣中80%99%的汞以氯化汞的形式存在。通過試驗研究則認為煙氣

37、中的汞因被飛灰吸附，主要以顆粒態(tài)的形式存在，而以氣態(tài)形式存在的汞較少。由于汞的氧化反應(yīng)主要由動力學因素所控制，煙氣在煙道的停留時間短，氧化反應(yīng)還沒有達到平衡狀態(tài)，因此單質(zhì)汞是氣態(tài)汞的主要形式，占氣態(tài)汞總量的52%83%,二價汞只占很少比例171819。 圖2-4 燃煤電廠煙道氣中汞的轉(zhuǎn)化示意圖2.4 汞的排放規(guī)律及其影響因素2.4.1 汞的排放規(guī)律現(xiàn)以某860MW燃煤電站鍋爐系統(tǒng)的汞排放來舉例說明19。此燃煤鍋爐系統(tǒng)的配置主要由直吹式煤粉磨煤機、爐膛、省煤器、空氣預(yù)熱器、電除塵器、濕法煙氣脫硫裝置(FGD)、引風機和煙囪等組成。該電站鍋爐采用帶有低NOx燃燒器的前墻式布置，鍋爐尾部裝有電除塵器

38、和濕法煙氣脫硫裝置，圖2-5為電站鍋爐系統(tǒng)和樣品取樣示意圖29。由圖中可以看出，100%燃料汞在經(jīng)過黃鐵礦排除器后，有7%被脫除了，煤粉經(jīng)爐膛燃燒后，含汞的煙氣在流經(jīng)電除塵設(shè)備時被脫除了15%，隨后經(jīng)過的煙氣脫硫裝置脫汞量最大，為34%。但同時，我們也能看出，雖然經(jīng)過多個設(shè)備的脫除，但是仍有44%的汞隨煙氣被釋放到環(huán)境中，這占整個汞量的很大一部分，說明現(xiàn)有燃煤鍋爐隊汞的脫除效率仍不失很高2021。為了考察電除塵器和濕法煙氣脫硫裝置對汞形態(tài)分布和汞脫除效率的影響，采用OHM方法對電除塵和脫硫塔前后煙氣中的汞濃度進行了測量。在電除塵器進口處顆粒汞占總汞的比例為17.9%，元素態(tài)汞占總氣態(tài)汞的比例為

39、48.6%，當煙氣流經(jīng)電除塵器時，吸附顆粒汞的飛灰被捕集下來，實現(xiàn)15.3%的汞脫除效率。在濕法脫硫塔進口處和煙囪處元素態(tài)汞占總氣態(tài)汞的比例分別為55.8%和77.7%，當煙氣經(jīng)濕法脫硫塔時，氧化態(tài)汞溶解于脫硫漿液中，實現(xiàn)了33.9%的汞脫硫效率，其中Hg2+的脫除效率約為67%.一般,配備濕法煙氣脫硫裝置的凈化系統(tǒng)可脫除95%以上的SO2，同時可脫除90%以上的Hg2+。對本鍋爐系統(tǒng)，其Hg2+脫除效率偏低的主要原因在于受到22%FGD旁路煙氣的影響，最終導(dǎo)致約23%的Hg2+排放到環(huán)境中22 23。圖2-5 電站鍋爐系統(tǒng)和樣品取樣示意圖2.4.2 影響汞形態(tài)轉(zhuǎn)化的化學因素（1）含氯物質(zhì) 煙

40、氣組分會影響汞在煙氣中的形態(tài)分布，其關(guān)鍵因素就是煙氣中的氯元素。一般來說，氧化性氣氛下，煙氣中氯含量越高，煙氣中Hg2+和Hgp所占的比例就越高，從而汞的脫除率也就越高；還原性氣氛下，氯元素對汞的形態(tài)分布沒有太大影響。李揚等采用化學熱動力平衡分析方法研究表明：少量的氯元素可以大大的增強汞元素的蒸發(fā)；在氧化性煙氣氣氛中氯含量越高，Hg0轉(zhuǎn)化為Hg2+的起點溫度也就越高，Hg2+作為穩(wěn)定相的溫度范圍也就越寬，Hg2+所占比例也就越大。含氯物質(zhì)在很大程度上提高了汞的轉(zhuǎn)化率，煙氣中的O2可以促進氯化物對Hg的氧化242526。一般條件下相關(guān)的反應(yīng)途徑如下： (2-1) （2-2） Kyung Bo K

41、o等27利用介質(zhì)阻擋放電等離子體法進行了HCl對Hg0氧化作用的研究，也認為HCl有助于Hg0的氧化，是由于生成的Cl原子和Cl2分子在Hg0氧化為HgCl2的過程中起著重要作用。在含有HCl和N2的氣體中加入H2、O、OH、HCl和Cl2，反應(yīng)會生成Cl和HOCl,從而加速Hg0的氧化。（2）二氧化硫氣體 SO2會抑制汞吸附，Miller等人也在實驗研究中發(fā)現(xiàn)，SO2的存在可以使吸附效率有所降低，模擬煙氣中間歇加入SO2氣體之后，吸附效率下降，停止加入后，吸附能力也并沒有回到原來的水平上。在硫浸漬活性炭除汞實驗中，SO2與活性炭纖維接觸后被吸附后占據(jù)了部分細孔和表面，使這些活性區(qū)域失去對單質(zhì)

42、汞的捕捉能力，造成競爭吸附，引起單質(zhì)汞吸附效率下降。在氧化性氣氛的煙氣中，隨著煙氣溫度的降低，單質(zhì)汞將發(fā)生化學反應(yīng)而生成氧化汞，硫元素的存在可以促進汞元素以固相硫酸汞(HgSO4)的形式沉積下來。但煙氣中高硫含量會抑制汞元素蒸氣的氧化以及氯化汞的形成，使硫酸汞作為穩(wěn)定相的溫度范圍變窄。煙氣中高濃度的SO2不僅會促進硫酸汞在灰粒表面凝結(jié)，而且還會通過抑制Cl2(g)的形成抑制HgCl2(g)的形成28，其反應(yīng)機理如（2-3）所示： （2-3） 對于無HCl的煙氣系統(tǒng)，研究29表明低濃度SO2可促進Hg的氧化，而高濃度的SO2會抑制單質(zhì)態(tài)Hg的氧化。SO2氣體和單質(zhì)汞之間并不發(fā)生反應(yīng)，因此SO2氣

43、體對吸附時汞的氧化過程不起作用。但是部分SO2分子會在活性炭脫汞過程中，由于活性炭表面的催化作用被氧化，以硫酸形式附著在吸附劑表面，存在于活性炭的細孔內(nèi)，這對汞的脫除有不利影響。其反應(yīng)式如下：SO2+H2O+1/2O2H2SO4 （2-4） （3）一氧化氮氣體 NO既能促進單質(zhì)汞的氧化也能阻礙單質(zhì)汞的氧化，這取決于NO濃度的高低，而NO能與OH的反應(yīng)，也是阻礙單質(zhì)汞氧化的原因30。a.在不含HCl氣體的模擬煙氣中，加入NO后單質(zhì)汞的氧化率會明顯增加，其機理如下： （2-5） （2-6） （2-7） 較高濃度的NO以式(2-7)反應(yīng)為主，會引起汞轉(zhuǎn)化率下降，但仍高于無NO的系統(tǒng)，隨反應(yīng)溫度的升高

44、汞的轉(zhuǎn)化率逐漸降低，溫度升高到500K左右時，氧化汞開始分解(式(2-8)，汞轉(zhuǎn)化率會逐漸降低?；钚蕴坷w維表面含有的含氧官能團可以與NO反應(yīng)，而氣體中若含有O2則可以加速NO2的生成，此時的活性炭纖維可以充當催化劑，生成的NO2與汞發(fā)生反應(yīng)，則對汞的吸附有利。Miller等人的分析研究了NO2和NO對活性炭汞吸附的影響。結(jié)果表明，NO對汞的吸附有利，同時隨著時間的增加，吸附效率回避初始時刻有所增加；而當時存在NO2時吸附效率基本上達到100%，表明NO2在活性炭表面可以與汞反應(yīng)生成化合物，有利于汞的吸附脫除。 （2-8）b.在含HCl的模擬煙氣中，NO的存在會提高汞的轉(zhuǎn)化率，汞和HCl的直接反

45、應(yīng)為： （2-9）在較低溫度下(600K以下)，式(2-9)的反應(yīng)速度極慢，在較高溫度下通過中間反應(yīng)產(chǎn)生Cl2和Cl，使反應(yīng)快速進行，生成HgCl2： （2-10） （2-11） （2-12） （2-13）（4）氧氣 在各種煙氣中，O2均會促進Hg的氧化，但作用不及HCl明顯31。O2對Hg的氧化作用，促使Hg0向Hg2+所轉(zhuǎn)化，煙氣成分中含氯的化合物便能夠有較多的機會和Hg2+發(fā)生反應(yīng)。（5）鈣基添加劑 鈣基類物質(zhì)（Ca(OH)2、CaO、CaCO3 ）容易獲取，價格低廉，是非常有效的脫硫劑，同時對脫汞也有一定的效果。美國EPA的研究結(jié)果表明，通過某種物理與化學的作用，汞大部分會被轉(zhuǎn)化為顆粒

46、狀態(tài)，例如Ca(OH)2對HgCl2的吸附效率可達到85%，CaO也能夠很好的吸附HgCl2，但對于單質(zhì)汞的吸附率則很低32。Andrej Stergarek等33認為石膏與汞之間也存在相互作用，石膏顆粒越細，與汞的親和力也越大，Br和Se等也和汞之間存在相互作用，有利于煙氣中汞的脫除。鈣基類物質(zhì)同時又是脫除SO2的有效脫硫劑，因而如何加強鈣基類物質(zhì)對汞的脫除能力，成為同時脫硫脫汞的技術(shù)關(guān)鍵和研究熱點34。3 電站金屬汞的排放控制方法及評價3.1 國內(nèi)外有關(guān)汞控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀及分析燃煤電站汞排放控制研究范圍包括：煙氣組分中汞的形態(tài)分布與轉(zhuǎn)化、燃煤過程及煙氣中汞的單相和多相反應(yīng)機理、汞形態(tài)的測

47、量、煙氣中汞的脫除技術(shù)等。煤燃燒時汞大部分隨煙氣排入大氣，進入飛灰和底灰的只占小部分。飛灰中汞約占23.1%26.9%，煙氣中汞占56.3%69.7%，進入底灰的汞僅占約2%。飛灰和底灰中的汞在環(huán)境中穩(wěn)定性較好，不易溢出，危害性小，而以氣相隨煙氣進入大氣中的汞，特別是單質(zhì)汞，可通過呼吸道進入人體，或通過干、濕沉降大范圍地污染土壤和地表水體，通過食物鏈進入人體，危害健康。因此，控制燃煤汞污染，關(guān)鍵是控制煙氣中的汞向大氣中排放。對于燃煤煙氣汞的排放控制，研究者們提出了各種各樣的控制方法，包括以活性炭吸附為代表的吸附法，利用現(xiàn)有脫硫裝置或除塵裝置的除汞法，電暈放電等離子體法，電催化氧化聯(lián)合處理法等3

48、5（圖3-1）。圖3-1 最普遍的氣體凈化流程3.2 汞排放的控制方法3.2.1 吸附劑吸附法吸附劑吸附法主要是通過活性炭以及其他吸附劑的吸附作用來出去煙氣中的汞。吸附劑對于除去零價態(tài)的汞比較有效。目前人們對于吸附過程內(nèi)在機理了解并不透徹，而弄清除汞機理對于研究發(fā)展控制汞排放的技術(shù)是至關(guān)重要的，因此需加大在這方面的研究力度。1）活性炭吸附法目前被認為最接近于應(yīng)用的技術(shù)是煙氣中噴入活性炭顆粒脫汞，美國目前已將該技術(shù)用于垃圾焚燒爐汞污染的控制，在中等碳汞比時脫汞率>90%。但這項技術(shù)若應(yīng)用燃煤電站還是有一些特殊問題需要考慮：(1)燃煤電站煙氣量很大，汞濃度很低，(2)除塵器前活性炭顆粒的停留

49、時間很短，(3)活性炭可吸附其它物質(zhì)且易被灰污染。這些因素造成了該法活性炭消耗量很大，運行成本很高，電站難以接受。美國EPA和DOE估算結(jié)果表明36：燃煤電站如選擇活性炭噴入方式，每脫除453.6g汞需耗資$1420070000，如果采用活性炭吸附床，每脫除453.6g汞需耗資$1740038600。這么大的脫汞成本不具有現(xiàn)實意義。2）鈣基吸附法由于鈣基類物質(zhì)容易獲取，而且價格低廉，同時又是脫除煙氣中脫除SO2的有效脫硫劑，如果能夠在除汞方面取得一定突破，那么將會在多種污染物聯(lián)合脫汞方面有很大意義，因而如何加強鈣基類物質(zhì)對單質(zhì)汞的脫除能力，成為比較迫切需要解決的問題。 目前，主要通過兩方面進行

50、嘗試以提高鈣基吸收劑對汞的脫除效率：一是增加鈣基類物質(zhì)捕捉單質(zhì)汞的活性區(qū)域；二是把氧化性物質(zhì)加到鈣基吸附劑中。Ghorish等人采用第二種方法嘗試改善生石灰CaO和硅酸鹽物質(zhì)CaSiO3的吸附性能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)改性后吸附效率有所增加34。Ghorish等人在研究HCl對鈣基吸附劑的影響時發(fā)現(xiàn)，由于氯原子和Hg0的相互作用，帶有結(jié)晶水的CaSO3對Hg0的吸附作用大大增強了。表3-1添加鈣基吸附劑前后燃煤電廠各部分排放物中汞含量的對比37。表3-1 鈣基吸附劑吸附效果對比表灰渣ESP灰中排空氣態(tài)汞排空固態(tài)汞未加鈣基吸附劑6.759.327.46.6添加鈣基吸附劑9.67113.16.33）螯合吸收劑

51、Malyuba等開發(fā)了一種新型的螯合吸附劑，該吸收劑可以直接去除煙氣中氣態(tài)的HgCl2。該吸附劑上的活性超細胞，附著在多孔硅膠培養(yǎng)基上，其螯合作用的產(chǎn)生主要利用固定的螯合團表面的熔融鹽38。利用元素分析法，研究者發(fā)現(xiàn)該螯合吸附劑對汞具有很高的理論吸收能力。并且該吸收劑在低溫下具有良好的吸附性，適合在煙氣處理最后低溫階段使用。通過評估其氯化汞的動力吸收能力，得出該吸附劑在去除二價汞方面具有極為明顯的效果。研究者利用Far2FTIR，進行產(chǎn)物的監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)由巰基丙氨酸配體和捕集的氯化汞之間形成了螯合物。目前，盡管有關(guān)這類新型吸附劑脫汞特性的研究尚處于初幾階段，但是這些技術(shù)已經(jīng)顯示出很好的研究前景。3

52、.2.2 脫硫設(shè)備對除汞的效果脫硫設(shè)施溫度較低3940，有利于Hg0的氧化和Hg2+的吸收，是目前除汞最有效的凈化設(shè)備。特別是在濕法脫硫（WFGD）系統(tǒng)中，由于Hg2+易溶于水，容易與石灰石或石灰吸收劑反應(yīng)生成不溶于水的HgS，因此對汞的去除率能夠達到70%99%。但是，濕法脫硫系統(tǒng)對Hg0的去除影響則較小，甚至經(jīng)過濕法脫硫系統(tǒng)后，Hg0會有一定程度的增加，這是由于溶液中的HSO3-及部分金屬離子對Hg2+的還原作用所致，從而又還原為Hg0，增加了的Hg0數(shù)量。3.2.3 脫硝設(shè)備對汞的影響常見的脫硝工藝有選擇性催化還原（SCR）和選擇性非催化還原(SNCR)兩種3940。該工藝能夠增強汞的氧

53、化，從而增加將來煙氣脫硫系統(tǒng)對汞的去除率，德國電站試驗測試發(fā)現(xiàn)，煙氣通過SCR反應(yīng)器后，Hg0的所占份額（質(zhì)量分數(shù)）由入口的40%60%下降到了2%12%。3.2.4 飛灰除汞法飛灰對汞的吸附主要通過物理吸附、化學吸附、化學反應(yīng)或者三種方式結(jié)合的方式。燃煤飛灰是一種高度分散的微細顆粒集合體，主要由氧化硅玻璃微珠組成，粒徑150微米，根據(jù)顆粒形狀可分為球形顆粒與不規(guī)則顆粒。球形顆粒又可分為低鐵質(zhì)玻璃微珠與高鐵質(zhì)玻璃微珠，若根據(jù)其在水中沉降性能的差異，則可分出漂珠、輕珠和沉珠。燃煤飛灰是一種火山灰質(zhì)材料，來源于煤中無極組分，而煤中無機組分以粘土礦物為主，另外有少量黃鐵礦、方解石、石英等礦物。因此燃

54、煤飛灰化學成分以二氧化硅和三氧化二鋁為主。碳含量高的飛灰具有相當于活性炭等吸附劑的吸附作用，所以可以利用飛灰來除去煙氣中的汞，這種方法主要是將氣態(tài)的汞吸附轉(zhuǎn)化為顆粒態(tài)，進而達到脫除的目的。在滿足燃燒供熱條件下，控制燃燒溫度、減少NO形成的同時煙氣飛灰中未燃盡的碳含量會增加，增加的碳有利于吸附煙氣中的汞。對于煙煤而言，汞的脫除率可高達90%，對于亞煙煤而言，脫汞率為20%40%。因此，該技術(shù)對飛灰量較大的煙煤來說，比較實用。江貽滿41究表明：飛灰的顆粒粒徑越小，比表面積越大，飛灰吸附汞的能力越強；飛灰含碳量與汞含量呈正相關(guān)關(guān)系；亞微米級顆粒物對汞的吸附不僅與其表面積有關(guān)，而且與其比表面積也有關(guān)系。3.3 除汞方法的評價1)采用活性炭吸