很多工業(yè)生產(chǎn)都會有汞排放，如果處理不當(dāng)就會造成汞污染。人類活動造成水體汞污染，主要來自氯堿、塑料、電池、電子等工業(yè)排放的廢水以及廢舊醫(yī)療器械。在環(huán)境問題日趨嚴(yán)重的今天，很多人也開始在意汞的排放了。本文是一篇關(guān)于國內(nèi)外汞排放控制技術(shù)的論文范文，想要快速發(fā)表論文的作者可以聯(lián)系搜論文知識網(wǎng)在線編輯。

 　　摘 要：目前世界范圍內(nèi)針對不同種類的汞在煤炭燃燒的各個階段都研究了相應(yīng)的控制汞排放的技術(shù)與方法。燃煤汞污染控制技術(shù)的主要思路應(yīng)結(jié)合燃煤利用的過程，技術(shù)突破的主要方向是燃燒前除汞、燃燒中控制和燃燒后脫汞，燃燒后脫汞的方法主要分為煙氣污染控制工藝協(xié)同控制的方法和吸附劑注入的方法。

　　關(guān)鍵詞：快速發(fā)表論文,除汞,排放,控制

　　應(yīng)用較為廣泛的燃燒前除汞的方法主要是洗選煤技術(shù)，洗選煤不僅可以出去原煤中的部分灰分硫分，可有效的提高煤炭的燃盡性能并控制相應(yīng)污染物的排放。洗選加工還可使煤炭中以各種形式與硫元素結(jié)合的重金屬礦物質(zhì)得以去除。Snit等人以5種原煤為試驗對象，采取不同的方法選煤，發(fā)現(xiàn)不同選煤方法對煤中汞的脫除效率不同，但平均的脫除基本在26%、51%、68%，可有效減少進入爐膛中的汞量[2]。美國能源部還開發(fā)了其他的洗煤方法，可高效脫除原煤中的汞，包括重液旋流器、選擇性油團聚和磁分離法等方法[2]。

　　燃燒中除汞是指在通過調(diào)整爐膛燃燒方式，或爐膛噴射添加劑等以降低氣相中汞的含量。低氮燃燒技術(shù)和再燃技術(shù)不僅可以降低爐膛內(nèi)NOx的整體水平，同時，也可降低煙氣中汞的含量，提高顆粒汞含量的份額，研究表明循環(huán)硫化床燃燒方式在降低爐膛SOx、NOx的同時也可在一定程度上控制Hg和其他部分重金屬的排放[3]。有研究指出在煤中添加氧化劑如：以氯酸為主要物質(zhì)新型氧化劑和鹵素類物質(zhì)添加劑或者含鐵類、鈣類、鈀類的物質(zhì)作為氧化劑，可有效提高元素汞的氧化效率。

　　燃燒后除汞的方法主要分為煙氣污染控制工藝協(xié)同控制的方法和吸附劑注入的方法。煙氣污染控制工藝主要是指通過電廠煙氣凈化裝置，包括除塵設(shè)備、脫銷設(shè)備和脫硫設(shè)備等，在凈化電廠煙氣的同時，控制汞排放。SCR催化劑雖然不能直接捕獲汞，對其進行脫除，但是它對Hg0的氧化也十分有效，可以有效提高汞的氧化，以便于其他設(shè)備對汞的捕獲，研究發(fā)現(xiàn)煙氣中的HCl是造成SCR將Hg0氧化成Hg2+的主要因素，CaoY等實驗發(fā)現(xiàn)當(dāng)煙氣中存在氫鹵酸蒸汽時，Hg0的氧化率可達到40%～80%;電廠靜電除塵器如靜電除塵器(ESP)袋式除塵器(FF)等均可有效除去煙氣中的煙塵，且能高效捕獲顆粒汞Hgp，平均汞脫出率的達27%;濕式脫硫塔(WFGD)一般放置的煙氣凈化流程的中下游，不僅能夠有效降低煙氣中SOx的含量，并且由于煙氣中氧化態(tài)的汞溶于水，當(dāng)煙氣流經(jīng)FGD時，煙氣中的部分汞溶于石灰石石膏漿液中，從而80%～95%的氧化態(tài)的汞可實現(xiàn)由氣相到固相的轉(zhuǎn)化。但由于Hg0不溶于水，在此階段并不能實現(xiàn)對其的脫除，研究表明，部分Hg2+會在WFGD處發(fā)生還原導(dǎo)致排入煙囪的尾氣中Hg0含量的增加，所以減少Hg0的排放的關(guān)鍵是提高其在煙道中像Hg2+的轉(zhuǎn)化效率。

　　電廠中除塵器、選擇性催化還原系統(tǒng)，脫硫系統(tǒng)等可實現(xiàn)對大部分汞的脫除，但對于Hg0的控制仍不盡人意。近年來，國內(nèi)外很多科學(xué)家經(jīng)過大量研究，開發(fā)了不同物質(zhì)的吸附劑。雖然國內(nèi)外很多的機構(gòu)、學(xué)者都在進行新型吸附劑的研究開發(fā)，但是目前使用的炭基吸附劑仍然以工業(yè)活性碳為主，目前利用活性炭吸附劑對汞進行脫除是最成熟的脫汞方法。改性活性炭具有高的表面積、大吸附量、快速吸附以及表面官能團豐富等特點，其對元素汞的吸附是物理吸附與化學(xué)吸附的結(jié)合。氯(Cl)在Hg0的均相和非均相氧化過程中起著非常重要的作用。Cao Yan等在模擬煙氣中加入4個氫鹵酸對Hg0進行氧化，發(fā)現(xiàn)在幾種氫鹵酸中，HBr和HI對汞的氧化能力要高于HCl和HF。Chao等發(fā)現(xiàn)分別用4種氯鹽和3種溴鹽改性后的活性炭其汞吸附能力均得到改善，以NaBr改性后的活性最佳：僅加入0.1%的NaBr時，4s內(nèi)便可脫除95%的汞。另一類被廣泛研究是滲硫活性炭。載硫活性炭在提高脫汞效率的同是可生成穩(wěn)定的HgS亦有效減少了汞的二次釋放。研究發(fā)現(xiàn)載硫活性炭的除汞能力與原始活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)和硫在活性炭上的分布形態(tài)等相關(guān)，Jurng等的研究認(rèn)為載硫活性炭對汞的吸附主要是化學(xué)吸附，溫度在一定范圍內(nèi)的升高對于化學(xué)吸附的影響很小。為達到高效吸附的目的，人們也對活性炭用HNO3或者H2O2活化，還對活性炭進行金屬氧化物負(fù)載等實驗，以增加表面的官能團。活性炭纖維和飛灰也用作電廠元素汞排放控制的研究對象。目前活性炭噴射是電廠控制元素汞排放的比較成熟的技術(shù)，調(diào)整合適的C/Hg比可有效脫除煙氣中的元素汞。美國環(huán)保署(EPA)在1997年的噴射活性碳脫汞技術(shù)的成本及效益報告中指出燃煤電站煙氣脫汞的耗費大概為1～9萬美元/kg，且成本隨煙氣中的二價汞含量增加而降低。據(jù)估算：活性炭吸附床的耗資約可達17400～38600美元。高額的成本使各國燃煤電站和科研機構(gòu)不得不加大科研投入，開發(fā)出一種廉價高效的汞吸附劑。

　　在電廠脫硫系統(tǒng)中所用到的CaO、Ca(OH)2、CaCO3等鈣基類物質(zhì)，價格低廉、原料易得，開發(fā)其在脫汞方面的潛力并加以應(yīng)用有很大的前景。國外對鈣基類吸附劑研究的早期研究發(fā)現(xiàn)[5]：盡管CaO和Ca(OH)2對HgCl2的吸附效率很好，對單質(zhì)汞的吸附效果卻很差;研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)存在HCl時，帶結(jié)晶水的硫酸鈣對單質(zhì)汞的吸附能力顯著增強。

　　硅酸鹽類礦物質(zhì)如蛙石、沸石、膨潤土和高嶺土等，儲量豐富且價格低廉、對環(huán)境影響小，已經(jīng)被嘗試用于燃煤煙氣脫汞。目前研究較多的是沸石分子篩，采用與改性活性炭類似的方法用滲硫，活性二氧化錳、氯化鐵溶液浸漬等，可顯著提高其汞吸附性能，另外，試驗較多的改性方法還有液溴浸漬法。美國PSI公司發(fā)現(xiàn)改性后的沸石吸附性能大大提高，已接近活性炭的水平。其他實驗室應(yīng)用研究的脫汞的技術(shù)還包括汞齊、光催化氧化脫汞、電暈法脫汞和新型納米吸附劑脫汞等。

　　參考文獻

　　[1] 王文峰，秦勇，宋黨育.煤中有害元素的洗選潔凈潛勢[J].燃料化學(xué)學(xué)報，2003(4)：295-299.

　　[2] 趙寶江.火電廠脫汞技術(shù)綜述[J].能源環(huán)境保護，2012，26(2)：1-4.

　　[3] 章玲，潘衛(wèi)國，吳江，等.焦?fàn)t煤氣再燃對燃煤電站鍋爐煙氣中NO降低與Hg形態(tài)轉(zhuǎn)化特性的試驗研究[C]//中國工程熱物理學(xué)會2010年燃燒學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集.2010：1-7.

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