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燃煤电厂烟气脱汞技术概述 煤炭燃烧是一种普遍存在的能源利用方式,但煤炭中含有一种具有较高毒性和环境影响的元素——汞。汞在燃煤过程中被释放到大气中,进而通过沉降与降水等方式进入水体、土壤甚至食物链,对环境和人体健康都会造成较大威胁。燃煤电厂是汞排放的重要来源,因此研究燃煤电厂烟气脱汞技术,具有重要的科学研究和实践意义。 一、汞的来源和排放 煤炭中的汞大多来自有机质、矿物质和盐类等,其主要形态有元素汞(Hg0)、氧化汞(Hg2+)和有机汞(MeHg)三种。其中,元素汞是最主要的汞形态,约占85%以上。在燃煤过程中,元素汞从煤中挥发并氧化为氧化汞,进而沉降到粉煤灰或烟气中,后者就是燃煤电厂汞排放的主要途径。 二、烟气脱汞技术概述 (一)吸附剂脱汞技术 吸附剂脱汞技术是一种将固体吸附剂加入烟气中,通过烟气中的汞与吸附剂表面的吸附作用,实现烟气中汞的减排技术,具有早期技术、投资少、维护简单等特点。目前较为常见的吸附剂脱汞技术有硫酸盐基吸附剂、硫化剂吸附剂、碘化物吸附剂、氧化碳吸附剂和氧化锌吸附剂等。 (二)氧化脱汞技术 氧化脱汞技术是一种通过氧化汞使其转化为易于捕集的氧化汞物质的技术,常见于燃煤电厂空气预热器和后燃室前的氧化剂注入点,其最重要的应用是电除尘器-脱硫-脱硝系统中,此时Hg主要存在于氧化态Hg2+。 (三)吸附剂增效技术 吸附剂增效技术是一种利用活性物质增强汞的物理或化学吸附的技术,在吸附剂表面增加某种元素、离子或化合物,提高了吸附作用。目前该技术主要应用于氯化物脱汞、氯氧物质脱汞和铁基增效技术等。 (四)催化剂脱汞技术 催化剂脱汞技术是一种通过在烟气中加入某种催化剂,使得烟气中汞发生催化氧化反应,使得汞向氧化态转化,进而实现脱汞的技术。其目的是加速汞的氧化速率,提高脱除效率。常用催化剂包括贵金属催化剂、非贵金属催化剂和氧化剂等。 三、技术发展现状 目前,国内外对燃煤电厂烟气汞的控制技术研究都很活跃。我国已开始进入全国大气污染防治攻坚战的实施阶段,对于煤炭生产、燃煤发电等行业的污染物排放也提出了更加强硬的要求,因此,烟气脱汞技术正逐步成为燃煤电厂污染物排放控制的重点研究方向。 四、技术应用前景 煤炭是我国主要的能源来源,燃煤电厂是我国重要的能源生产和配套产业。但汞作为一种对环境及人体健康有着相当严重影响的有毒元素,在各个行业中都备受关注。因此,研究燃煤电厂烟气污染治理技术,特别是烟气脱汞技术的发展和应用,将有非常重要的意义。 从目前国内外发展情况来看,烟气脱汞技术仍需进一步完善。无论是吸附剂脱汞技术、氧化脱汞技术、吸附剂增效技术,还是催化剂脱汞技术,其均存在一定的缺陷不足,需要进一步的技术改进和突破,提高脱汞效率和稳定性。 总之,燃煤电厂烟气脱汞技术是当前环境保护领域中的重点研究方向之一,为保护生态环境,减少对人体的危害,提高燃煤电厂的环保水平做出了广泛努力,未来也将是燃煤电厂烟气脱汞技术不断发展和优化的过程。