HBT濾料負載飛灰-CaO吸附劑脫除燃煤煙氣Hg0的試驗研究.pdf

1、燃煤導(dǎo)致的汞污染已受到廣泛的關(guān)注，由于單質(zhì)汞的理化性質(zhì)，決定了對汞污染控制技術(shù)主要集中在如何控制單質(zhì)汞方面。我國863計劃也將燃煤汞排放控制技術(shù)的開發(fā)，作為其中一項重要的研究內(nèi)容，本文的研究內(nèi)容也是這些研究計劃中的一個重要組成部分。
　　 首先對固定床實驗系統(tǒng)和計算方法進行了簡單介紹，然后將飛灰和CaO摻混按一定的優(yōu)化配比制作飛灰-CaO吸附劑。對飛灰和飛灰-CaO吸附劑進行了電鏡掃描和相關(guān)物性參數(shù)測定分析，并得到飛灰-CaO吸

2、附劑表面十分粗糙，明顯有曾受到侵蝕的痕跡，飛灰表面增加了很多小顆粒，形成很多的皺褶，比表面積明顯增加，微孔結(jié)構(gòu)得到豐富。
　　 在固定床試驗系統(tǒng)上研究了燃煤飛灰和飛灰-CaO吸附劑對模擬燃煤煙氣中Hg0的脫除性能，并討論了在不同飛灰與CaO摻混比條件、汞入口濃度、吸附反應(yīng)溫度、粒徑分布以及HCl氣氛等因素對飛灰和飛灰-CaO吸附劑脫除Hg0的影響。為本位研究纖維濾料負載飛灰-CaO吸附劑聯(lián)合脫除模擬煙氣中Hg0的試驗研究提供有益

3、地參考。研究表明：燃煤飛灰對Hg0有一定的脫除能力，雖然與活性炭相比能力相差很大，但是作為廉價吸附劑具有很大的利用價值。飛灰和CaO摻混制得的飛灰-CaO吸附劑對Hg0的吸附效率明顯高于飛灰對Hg0的吸附效率，并在飛灰和CaO的摻混比為2:1時達到了最優(yōu)配比，對Hg0的吸附效率最大。吸附反應(yīng)溫度、粒徑分布以及HCl氣氛等因素對飛灰-CaO吸附劑脫除Hg0的有一定的影響：隨著汞入口濃度的增大，飛灰對Hg0的吸附效率呈現(xiàn)出不規(guī)律的變化，但飛

4、灰對汞的吸附量相應(yīng)的增加；摻混比為2:1的飛灰-CaO吸附劑對模擬煙氣中Hg0的吸附效率隨吸附反應(yīng)溫度的降低而升高，可知吸附過程中物理吸附占主導(dǎo)；飛灰-CaO吸附劑的粒徑過大或者過小都會影響其對Hg0的脫除效率，在粒徑范圍為43-75μm能達到最好的效果，最大吸附效率達41％；隨著模擬煙氣中HCl的濃度增加飛灰-CaO吸附劑對Hg0的吸附效率越高，但不是呈現(xiàn)出線性增長模式，是由于HCl氣提可以增強飛灰-CaO吸附劑對Hg0的化學(xué)吸附，從

5、而提高吸附效率。
　　 在固定床上研究了飛灰、飛灰-CaO吸附劑分別與纖維濾料聯(lián)合脫除Hg0性能的影響進行了研究，并討論了吸附劑粒徑分布、汞入口濃度、吸附反應(yīng)溫度、以及HCl氣氛等因素對纖維濾料負載吸附劑粉塵層對Hg0吸附性能的影響。
　　 研究表明：華博特(HBT)濾料負載飛灰-CaO吸附劑粉塵層對Hg0的聯(lián)合脫除效率明顯高于HBT濾料負載飛灰粉塵層對Hg0的聯(lián)合脫除效率。分析飛灰-CaO吸附劑與HBT濾料聯(lián)合脫除Hg

6、0的試驗，可知隨著汞入口濃度的增加，對Hg0的聯(lián)合脫除效率并沒有隨之增高，而是呈現(xiàn)出一種不規(guī)則的變動方式；吸附反應(yīng)溫度的升高，飛灰-CaO吸附劑與HBT濾料對Hg0的聯(lián)合脫除效率下降，說明在該吸附過程中物理吸附占主導(dǎo)；隨著模擬煙氣中HCl的濃度增加，HBT濾料負載飛灰-CaO吸附劑對Hg0的脫除效率高。
　　 最后根據(jù)吸附床內(nèi)氣相以及吸附劑孔內(nèi)質(zhì)量平衡，利用等溫吸附平衡關(guān)系式分別建立了飛灰、飛灰-CaO吸附劑以及纖維濾料負載飛灰