燃煤飛灰固定床汞吸附特性研究.pdf

1、燃煤煙氣中汞排放引起的汞污染越來越受到人們的關(guān)注。汞作為一種劇毒、高揮發(fā)性、在生物體內(nèi)易于沉積且遲滯性長的有害物質(zhì)，已經(jīng)嚴(yán)重危害人類的健康與環(huán)境。利用燃煤鍋爐飛灰做吸附劑脫除煙氣中汞的研究已經(jīng)成為一個(gè)熱點(diǎn)課題。 在國家“973”項(xiàng)目子課題“燃煤煙氣中汞干法脫除的機(jī)理研究”課題背景下，本文選擇某600MW燃煤機(jī)組ESP飛灰作為研究對象，利用汞滲透管產(chǎn)生的汞蒸氣和模擬煙氣氣體成分，在小型固定床試驗(yàn)臺上系統(tǒng)研究了飛灰用量、吸附溫度、

2、煙氣汞濃度、飛灰粒徑，SO2、HCI、NO等煙氣成分及含量對燃煤飛灰汞吸附過程的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明：在40℃～120℃范圍內(nèi)，飛灰對汞的吸附主要是物理吸附，飛灰對汞的吸附效率隨溫度的上升而下降。飛灰的汞吸附效率隨入口煙氣汞濃度的增大先降低后升高，升高到一定程度，可能再次降低；飛灰的汞吸附量隨入口煙氣汞濃度增加而增加。飛灰粒徑介于50μm和74μm之間時(shí)，可能達(dá)到最佳的汞吸附效果。在CO2-O2-N2的基本煙氣體系中，單獨(dú)加入SO2，

3、飛灰的汞吸附能力與SO2濃度有密切的關(guān)系；單獨(dú)加入0～100ppmHCI，隨著HCl濃度的增加，飛灰的汞吸附能力逐漸增加，且在50ppm,左右達(dá)到最佳吸附效果，而后飛灰的汞吸附能力有所降低，但影響不大。單獨(dú)加入NO，NO的存在大大促進(jìn)了飛灰對汞的吸附。HCI和SO2共同作用時(shí)，飛灰對汞的吸附效果要好于SO2單獨(dú)存在時(shí)，但與HCl單獨(dú)存在時(shí)要差一些：再加入NO后飛灰的汞吸附效率與吸附量都得到明顯的提高。 在固定床吸附裝置上研究了

4、來源于不同電廠的四種飛灰的汞吸附特性。試驗(yàn)結(jié)果表明：飛灰樣品的汞吸附量與含碳量成正相關(guān)關(guān)系：飛灰的粒徑越小，比表面積越大，但本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)汞在飛灰中的富集并未與飛灰的粒徑體現(xiàn)出明顯的正相關(guān)性。飛灰顆?？紫督Y(jié)構(gòu)越發(fā)達(dá)，其吸附汞的能力越強(qiáng)。飛灰的汞吸附行為，可能存在最佳分形維數(shù)。純Al2O3、Fe2O3、SiO2在基本氣體氣氛下吸附效果相當(dāng)差；但是在飛灰中復(fù)雜的成分下，Al2O3、Fe2O3、MgO等化學(xué)成分對汞的吸附起到了一定的催化作用。