富氯脫硫廢水煙道噴射促進元素汞形態轉化的機理研究

《富氯脫硫廢水煙道噴射促進元素汞形態轉化的機理研究》是依託山東大學，由董勇擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：富氯脫硫廢水煙道噴射促進元素汞形態轉化的機理研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：董勇
• 依託單位：山東大學

中文摘要

針對汞脫除效率低與煤中氯元素含量低之間存在正相關以及濕法脫硫廢水中富集氯離子、化學處理成本高的現象，本項目提出利用中和後的濕法脫硫廢水在煙道內噴射實現汞深度固定的新方法，通過營造富氯氣氛，促進煙氣中元素汞的氧化，同時鈣基脫硫產物及煙氣中飛灰通過團聚、吸附實現煙氣和脫硫廢水中汞的深度固定。擬研究脫硫廢水中氯化物在氣固間的析出、遷移規律，考察不同氯化物濃度、溫度條件下汞的動力學轉化規律，揭示煙氣中氯化物促進汞氧化的氣相、氣固兩相反應機理，闡明汞在煙氣、鈣基脫硫產物及飛灰顆粒間的遷移規律。通過本項目研究，將闡明濕法脫硫廢水乾燥特性、各組分遷移規律，揭示煤中氯元素在濕法脫硫工藝中的富集、再循環利用特性，豐富氯化物氧化汞的作用理論，解決燃用低氯煤時汞吸附效率低的難題，同時提供一種脫硫廢水再利用新方法，對於汞的高效脫除、濕法煙氣脫硫工藝的節能最佳化以及避免濕法脫硫工藝中汞的二次污染均具有重要意義。

結題摘要

針對燃煤煙氣中二價汞的含量與煤中氯元素之間存在著正相關以及濕法脫硫廢水中存在氯離子的富集現象、化學處理成本高的問題，本項目提出利用低溫煙氣對濕法脫硫廢水實施乾燥處理，乾燥過程中析出的氯鹽在SCR反應區域營造富氯氣氛、促進煙氣中元素汞的催化氧化，進而利用現有環保設備實現汞的達標排放。主要研究了脫硫廢水的低溫乾燥特性、在煤中添加氯鹽後煤在熱解過程中的汞析出規律、在燃煤煙氣氣氛下氯鹽對汞的催化氧化規律及機理以及粉煤灰中注入氯鹽後對汞的吸附性能。研究結果表明，脫硫廢水可以利用低溫煙氣實現快速乾燥，並析出氯鹽。同時研究表明，脫硫廢水中富集的氯鹽（CaCl2、MgCl2）在加入煤中，在煤熱解過程中二價汞的比例大幅增加。在SCR煙氣反應條件下，氯鹽對汞的氧化效率達80%以上。該研究為現有燃煤電廠提供了一種基於噴霧乾燥的脫硫廢水低成本處理新方法，同時提供了一種脫硫廢水資源化利用-協同脫汞的新方法，對於現有燃煤電廠濕法煙氣脫硫工藝的節能最佳化以及汞的協同脫除具有重要意義。