濕法脫硫溶液及脫硫石膏中汞的穩(wěn)定性研究.pdf

1、我國是世界上煤炭消費量最大的國家，燃煤所帶來的汞污染問題日益突出。燃煤電廠是最大人為汞排放源之一，加強燃煤電廠汞排放控制十分必要。目前我國燃煤電廠主要利用現(xiàn)有除塵設備對汞進行聯(lián)合脫除。濕法脫硫系統(tǒng)作為燃煤電廠主要除塵設備之一，在脫除SO2的同時能有效去除煙氣中的Hg2+。然而被濕法脫硫系統(tǒng)吸收的汞并不穩(wěn)定，脫硫液中的汞可能存在二次釋放，而進入脫硫石膏中的汞可能在石膏資源化利用過程中再次轉移到環(huán)境中。因此對濕法脫硫系統(tǒng)溶液及脫硫石膏中汞的

2、穩(wěn)定進行研究具有重要意義。
　　由于還原性離子的存在，濕法脫硫溶液中的Hg2+會被還原成Hg0而釋放出來。相關研究發(fā)現(xiàn)向脫硫溶液中加入穩(wěn)定劑能夠有效將溶液中的Hg2+捕集沉淀下來，但是濕法脫硫系統(tǒng)相關運行參數(shù)對穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果的影響尚不明確。因此，本文通過實驗研究，考察了添加量，溫度，pH，Cl-對Na2S和DTCR-3兩種穩(wěn)定劑對模擬電廠濕法脫硫溶液中Hg2+穩(wěn)定效果的影響，發(fā)現(xiàn)兩種穩(wěn)定劑都能有效捕集溶液中的Hg2+，且最佳添加

3、量都為2.0倍摩爾計量比，溫度和pH的升高會提高兩種穩(wěn)定劑對Hg2+捕集沉淀效果，但Cl-濃度的增加會抑制兩種穩(wěn)定劑對Hg2+的捕集沉淀。
　　脫硫石膏是濕法脫硫系統(tǒng)的主要產(chǎn)物，其在加工利用過程中會經(jīng)過加熱工序，因此會導致石膏中的汞重新釋放出來。本文通過程序升溫熱解實驗對EZ、XY、GD三個電廠脫硫石膏中汞的化物的熱分解特性進行了研究，并初步判斷了脫硫石膏中汞的化合物形態(tài)。發(fā)現(xiàn)在加熱過程中脫硫石膏中汞的釋放區(qū)間主要在200℃~50

4、0℃，脫硫石膏中汞的化合物主要是HgS(紅)和HgS(黑)，升溫速率的變化不會改變汞的釋放溫度區(qū)間及峰值溫度。升溫速率的降低及氧氣的存在會導致脫硫石膏在加熱過程中 Hg0的釋放濃度降低。
　　此外，存在于脫硫石膏中的有害元素會在雨水、地下水等浸潤作用下轉移到周圍環(huán)境中造成污染。本文使用水平振蕩法對三種電廠石膏進行了毒性鑒別實驗和有害元素浸出特性實驗。實驗結果表明，三種電廠脫硫石膏中各有害元素的浸出濃度都遠低于相關規(guī)定中的濃度限值。