利用卤素盐添加剂脱除燃煤烟气汞技术研究

摘要

燃煤烟气中汞主要有三种形态:元素态汞(Hg0)、氧化态汞(Hg2+)、颗粒态汞(Hgp),其形态分布主要与燃煤中氯元素含量和温度的影响有关.不同汞形态的物理、化学性质不同.Hg0有较高的挥发性和较低的水溶性,较难控制;Hg2+具有较高的水溶性,可以被湿法烟气脱硫系统(WFGD)高效洗涤脱除;Hgp通常随颗粒物一起在除尘装置一并脱除.在一定条件下这三种形态可以相互转化.所以降低烟气中Hg0含量、相应增加Hgp和Hg2+含量是有效控制汞的排放的关键,而实现上述有利条件的方法是利用氧化剂促使烟气中Hg0向Hg2+转化.本次研究选择国内一台300MW燃煤电站机组,采用燃煤中添加卤素盐添加剂的方法增加烟气中Hg0氧化为Hg2+的比例,从而进一步提高烟气脱硫装置中汞的协同脱除效率.烟气中的总汞浓度和不同价态汞浓度采用EPA30B法测定.试验结果表明:当燃煤中卤素盐添加量为200ppm时,Hg2+在烟气总汞中的质量分数从60.5％提高到89.2％;此时系统脱汞效率达到90.2％,排放烟气中汞浓度从原先的4.74μg/m3降低到0.84μg/m3,表明卤素盐添加是提高燃煤电站脱汞效率的行之有效的方法.