脱硫添加剂对浆液中汞再释放特性影响研究

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汞在烟气有3种不同形态(Hg0、Hg2+、HgP),大多数的HgP能随着飞灰被除尘器捕获;Hg2+能够很好的溶于水溶液,因此能够溶于湿法脱硫浆液中;Hg0由于其化学性质相对稳定,因此很难去除。Hg2+一般情况下是溶于WFGD系统浆液的,但是烟气成分及其浆液成分比较复杂,使得浆液中溶解的Hg2+还原,造成汞的再释放。同时为了提高WFGD系统的脱硫效率,浆液中加入的添加剂也会带入一些物质,进而影响汞的再释放。我国对SOx和NOx脱除起步晚,并且脱除装置未考量脱汞。因此,在不改变脱硫脱硝设备本体的情况下,研究脱硫添加剂对浆液中汞再释放特性的影响对脱汞具有重要的意义。论文利用鼓泡反应装置,通过两种试验方法,考察了不同温度、pH、O2浓度和脱硫添加剂浓度条件下,MgSO4、Na2SO4和己二酸对汞的再释放特性影响研究。方法一通过控制蠕动泵转速,以1m L/min的速度将Hg2+泵入WFGD浆液,研究影响趋势。方法二通过移液枪将Hg2+一次性注入浆液,进行动力学分析。结果表明:MgSO4、Na2SO4和己二酸对汞再释有一定程度的影响。在实验条件下,MgSO4和Na2SO4促进脱硫将夜中汞的再释放,己二酸抑制了汞的再释放。浆液初始pH值和浆液温度对汞再释放的影响比较大,pH值和温度的升高都可以促进汞的再释放;Hg0再释放速率随浆液中MgSO4和Na2SO4浓度的升高而加快,但随己二酸浓度的升高而减慢;烟气中O2能够将SO32-氧化为SO42-,一方面减少了浆液中还原性物质的浓度,一方面O2也为烟气中的Hg0提供了氧化环境,而导致较高的O2浓度不利于汞的再释放。根据计算分析,各反应的ln(C/C0)与时间t的线性为一次函数,且线性相关系数较好,反应符合拟一级反应动力学。
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