燃煤电厂是重金属汞污染的丰要排放源之一,其排放控制问题正受到日益关注。利用现有污染物控制装置进行协同控制是实现汞排放控制的一种经济可行的途径。本文选取燃煤飞灰进行固定床吸附元素汞实验研究,详尽的表征了飞灰的物理化学性质,分析了两者之间的联系和吸附影响因素,并探讨其内在的吸附机理。　　 通过飞灰的物理化学性质得出,飞灰的未燃碳含量和表面结构主要受到燃煤品阶和锅炉燃烧类型的影响。燃煤品阶越高,燃烧更为充分,未燃碳含量越低,较多的为各向同性颗粒;反之,容易形成各向异性颗粒。锅炉燃烧类型越高级,飞灰未燃碳含量较高,粒径相对越小,孔隙结构更发达,比表面积越大;反之,其颗粒粒径范围更宽。飞灰未燃碳含量和比表面积均随粒径的减小呈明显的减小趋势。飞灰的无机组成以石英、Al2O3和Fe2O3为主,金属氧化物呈现出在小粒径颗粒中富集的趋势。飞灰的热分析显示,其烧失量主要是飞灰中的未燃碳造成的。　　 在固定床中进行飞灰元素汞吸附实验,基于EPAMethod30B法吸附测试尾气中的汞含量,采用LumexRA-915+汞分析仪对比飞灰吸附前后的汞含量与尾气中汞含量进行参照对比,考察飞灰的吸附量与穿透率对比其吸附特性。　　 飞灰的未燃碳含量和比表面积是影响飞灰汞吸附性能的关键因素,两者都与其吸附量呈明显的正相关的趋势。飞灰颗粒越大,其吸附能力越强,这主要是其未燃碳和比表面积较大造成的,同时颗粒越小越容易堆积导致其传质阻力增大,不利于吸附的进行。飞灰的吸附同时受到物理吸附和化学吸附的作用,物理吸附作用随温度升高而下降,化学吸附随温度升高而作用增强,但超过100℃时飞灰中的含碳官能团受到破坏而引起吸附能力下降,因而飞灰在80℃下,汞吸附效率达到最大。飞灰注溴改性可以极大的增加飞灰对汞的吸附效率。　　 在氧化性气氛下,会促进飞灰中未燃碳和无机组成对汞的催化氧化作用。飞灰中含碳官能团对汞的催化氧化作用较强,其结合能较高。飞灰无机组成中的含氧晶格会催化氧化元素汞并加以吸附,另外氧气也会直接氧化元素汞,有利于飞灰对汞的吸附。