电厂湿法脱硫系统中汞的二次释放特性的实验研究

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燃煤电厂的汞排放问题越来越受重视,利用现有污染物排放控制装置脱除汞的方法得到更多应用。湿法烟气脱硫系统能有效脱除烟气中的二价汞,对零价汞则基本无法脱除,甚至有部分由湿法脱硫工艺吸收的二价汞被还原成零价汞而释放出来,造成总汞脱除效率降低,这就是汞的二次释放。本文通过改变湿法脱硫浆液的参数来探索汞二次释放的特性,寻求有利于降低汞再释放率的实验条件;同时还研究了白泥作为脱硫剂时脱硫的效果和对汞二次释放的影响。在实验室中搭建小型实验台架,模拟烟气通过预先加入Hg2+的脱硫浆液,携带被还原的汞进入测量装置,由此进行汞的二次释放特性的实验研究。实验考察了初始汞浓度、温度、pH值、S(IV)浓度、SO42-浓度、Cl-浓度及添加剂Na2S和H2O2等对汞再释放的影响。结果表明:初始汞浓度对汞二次释放率影响不大;浆液温度升高促进了汞的还原;pH值对汞再释放效果影响显著,随着pH值的升高,汞再释放率先增大后降低,高pH时有较低的二次释放率;S(IV)起到还原汞的作用,随着其浓度增加,汞的二次释放率先增加后降低,高浓度S(IV)可以抑制汞的还原;SO42-能在一定程度上抑制汞的释放,其浓度变化对汞还原的影响不大;浆液加入Cl-后可以显著抑制汞的还原;添加剂Na2S对汞还原的抑制效果显著,H2O2也能降低汞的二次释放率。白泥主要成分以钙基为主,生产量较大且又具有较强的碱性,可以作为湿法脱硫系统的脱硫剂。本文通过实验对比了白泥浆液和石灰石浆液的脱硫效果,结果显示反应初期白泥能取得比石灰石更好的脱硫效果,但是白泥有效脱硫时间要短于石灰石。白泥对二价汞的还原作用要明显强于石灰石,通过改变模拟烟气中SO2浓度、浆液温度和pH值,或者加入Na2S和Cl-可以抑制汞的还原。
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