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燃煤造成的汞污染日益受到人们的关注。目前燃煤烟气中汞脱除主要包括两种方法:一是利用吸附剂对汞的吸附作用,将汞固定在吸附剂颗粒中脱除;二是通过催化剂对汞的催化氧化作用,使气相中的单质汞转化为更易被吸附和溶于水的氧化态汞,随飞灰在颗粒物控制设备中脱除或通过WFGD洗涤作用脱除。结合燃煤机组常规污染物控制装置,如SCR, ESP和WFGD,实现汞排放的协同脱除被认为是最经济有效的汞排放控制手段。提高煤中和烟气中氯含量可以提高常规污染物控制装置对汞的脱除效率。石灰石石膏湿法脱硫废水中含有高浓度的氯离子,山东大学提出将脱硫废水返喷烟道实现燃煤烟气汞高效脱除的工艺。利用富氯脱硫废水喷雾干燥产物实现烟气中单质汞向氧化态汞和颗粒态汞转化,进而通过常规污染物控制设备脱除。首先,根据脱硫废水返喷烟道的工艺特点,通过试验对石灰石石膏湿法脱硫废水350℃烟气中喷雾干燥含氯产物进行研究。喷雾干燥后,废水中的部分卤族元素会以HCl和HF气体的形式释放到气相中;大部分氯元素在固相产物中以氯化钙的形态存在。利用氯化钙氧化单质汞的试验表明,氯化钙在400℃,有氧湿烟气条件下,对单质汞的氧化效率达到46.9%,且氯化钙主要通过自身的水解过程实现对单质汞的氧化。其次,将氯化钙通过干法固态混合的方式添加到催化剂颗粒中,研究了添加氯化钙后汞的催化氧化。在350℃,模拟烟气条件下,氯化钙的添加可以有效提高催化剂对单质汞的氧化活性。1.0wt%氯化钙添加到催化剂中,单质汞的氧化效率达到78.8%,继续提高氯化钙的添加量,汞的氧化没有明显的增强。反应温度从100℃增加到400℃的过程中,单质汞的氧化效率和捕集效率呈现降低的趋势,但是释放到气相中的氧化态汞的比例随温度升高而增加。考察了烟气气氛对催化氧化的影响,氧气和二氧化硫能促进单质汞在添加氯化钙的催化剂表面的氧化,一氧化氮对氧化过程作用不明显,水蒸气抑制汞的氧化。脱硝和SO2-SO3转化试验表明,氯化钙的添加对脱硝效率和SO2-SO3转化没有明显的影响。氯化钙的添加使单质汞在SCR催化剂表面氧化效率提高是氯化钙水解产生HC1和氯化钙在催化剂的固相催化作用产生含氯活性物质共同产生的结果。燃煤飞灰对烟气中汞的吸附脱除作用是利用常规污染物控制装置实现燃煤烟气中汞脱除的重要环节。本文将氯化钙及其他几种氯化物通过于法混合添加至飞灰中,研究了其对燃煤飞灰吸附汞能力的影响。结果表明,向燃煤飞灰中加入氯化物添加剂能够提高飞灰捕捉汞的能力,CuCl2因为具有较好的氧化性,在几种添加剂中改性效果最好,CaCl2、MgCl2和FeCl3效果次之。CaCl2对飞灰改性效果与飞灰中的未燃炭含量有关,未燃炭与氯化钙相互作用产生含氯的活性位,从而促进汞在燃煤飞灰未燃炭表面氧化和吸附,实现飞灰捕捉汞能力的增效。