燃煤电厂烟气脱硫脱汞协同净化与碳减排关键技术

1项目简介 汞是具有毒性的重金属,可以在生物体内沉积,并转化为毒性很大的有机汞。通过食物链不断累积,其危害性被放大,对环境和人类健康的危害极大。汞排放主要源于煤燃烧以及城市废弃物焚烧,燃煤电厂是主要的污染源,燃煤电厂脱汞试点工作已经启动,汞污染治理将在脱硝之后全面展开。然而,目前尚缺乏适用于燃煤电厂经济成熟的脱汞技术。为此,项目完成单位联合攻关,开发了WFGD协同脱汞技术。首先将烟气中的单质汞（Hg^0）氧化成二价汞（Hg^2＋）,然后将Hg^2＋捕集到WFGD脱硫浆液中,再抑制浆液中的汞再释放。开发了两种单质汞氧化技术：①等离子体放电活性物质注入氧化烟气中单质汞技术,利用等离子体放电产生的活性物质将烟气中的Hg0氧化为HgO;②向脱硫浆液中加入氧化添加剂,将烟气中的Hg^0氧化为HgCl2。项目还研制了抑制汞再释放添加剂及其抑制技术。单质汞氧化和汞再释放抑制共同作用,使WFGD总脱汞效率≥90%。     

沿面放电等离子体氧化单质汞的影响因素

利用沿面放电等离子体反应器氧化烟气中单质汞,考察了放电长度、弹簧螺距、高压电极线径、汞初始浓度、烟气温度以及喷射体系与湿法脱硫系统联合等因素对单质汞氧化的影响。结果表明:能量密度为3.9 J/L,放电长度为200 mm,弹簧螺距为6 mm,线径为1 mm,单质汞初始浓度为100μg/m~3,烟气温度为110℃,能够实现单质汞91.3%的氧化率。增大放电长度和高压电极线径能够促进单质汞的氧化;高浓度单质汞和升高烟气温度不利于单质汞的氧化;联合活性物质喷射与钙基湿法脱硫系统可以实现烟气中汞的有效脱除。