脱汞催化剂

脱汞技术与高效脱汞催化剂

煤燃烧是大气汞污染的主要来源，中国原煤中汞含量在0.1~5.5mg/kg，煤的年耗量约20亿吨，2005年全球大气汞排放总量为1930t，中国占 42.85%。在煤炭的燃烧过程中，Hg以单质汞（Hg⁰）、氧化态汞（Hg⁺、Hg²⁺）、颗粒态汞（Hg（p））的形式排放到大气中，造成全球汞污染，人类早就认识到汞是一种有毒物质，1990年，美国发布的空气清洁法案中，汞是第一有毒金属物质，1992年，«巴塞尔公约»规定任何含汞或汞化合物及其被污染的物质均视为有毒有害物质，其污染持续时间较长，对人类和生态环境造成严重威胁。

      2011年7月发布的GB13223—2011«火电厂大气污染物排放标准»，首次增加了汞的排放标准，要求自2015年1月1日起，规定燃煤电厂汞及其化合物排放限值为 0.03mg/m3，鼓励采用氯化法、碘化法等高效的汞回收及烟气脱汞技术处理含汞烟气，环保部文件«关于开展燃煤电厂大气汞污染控制试点工作的通知»(环办[2011]2号)中要求在华能、大唐、华电、国电、中电投、神华集团的16家电厂各2台机组开展燃煤电厂大气汞污染控制试点。

      脱汞技术：燃煤电厂的汞污染控制技术主要有：燃烧前、燃烧中和燃烧后，其中燃烧后技术由于脱除效率较高而受到重视。

烟气中较大颗粒在的固相汞可100%被电除尘器脱除，布袋除尘器可脱除约70%微细颗粒的的固相汞。湿法石灰石脱硫可去除烟气中80～95%溶于水的Hg2+，但对于不溶于水的Hg⁰ 捕捉效果不显著。海水脱硫对于吸收Hg²⁺具有较高的效率。SCR技术可有效控制NOx排放，还可有效促进Hg⁰氧化，在SCR催化剂的作用下，烟气中70%-85%的Hg⁰会被氧化为Hg²⁺。

      脱硝SCR反应器可促进氧化态汞的形成，反应器后烟气中Hg²⁺的浓度增加，有利于WFGD脱汞。烟气中HCl、NH₃及催化剂的空速对单质汞氧化影响很大。NH₃阻止单质汞氧化，且导致吸附在SCR催化剂中的汞释放；提高烟气中HCl的含量和降低催化剂空速对汞的氧化有促进作用。当烟气中无HCl时，单质汞仅依靠吸附作用停留在催化剂表面，HCl含8ppm时，95%的单质汞被氧化，且汞的吸附量不会增加。

      （1）含汞烟气进入脱汞塔,与塔内的碘化钾溶液接触生成碘汞络合物,从而将烟气中的汞除掉，可达到97%的脱汞率。

      （2）烟气进入脱汞塔，与喷淋的HgCl₂溶液逆流洗涤，汞蒸气被HgCl₂溶液还原生成Hg₂Cl₂沉淀。将部分Hg₂Cl₂用Cl₂氧化,再生成HgCl₂溶液以便循环使用。 烟气进入洗涤塔，

      （3）塔内喷入硫化钠溶液，95-98%的汞与硫化钠生成硫化汞沉淀而得以分离。

      上海瀚昱研发的脱汞催化剂具有很强的催化氧化能力，受烟气成分影响小，可确保96%以上的Hg⁰氧化Hg²⁺，结合后续的湿法脱硫技术，高时可使脱汞率达到96%以上。