¿Agente de eliminación de mercurio utilizado en plantas de energía para eliminar el mercurio?
Por ejemplo, el mercurio oxidado gaseoso es fácilmente soluble en agua y absorbido por las partículas en los gases de combustión, por lo que se elimina fácilmente mediante equipos de desulfuración húmeda o equipos de eliminación de polvo. Las partículas de mercurio también se eliminan fácilmente mediante la eliminación de polvo. equipo. Por el contrario, el mercurio atómico tiene una alta volatilidad y una baja solubilidad en agua, lo que dificulta su captura mediante equipos de desulfuración o eliminación de polvo. Casi todo se libera a la atmósfera. Su tiempo medio de residencia en la atmósfera es de hasta media hora. de un año a dos años, y puede atravesar fácilmente largas distancias en la atmósfera. El transporte provoca una contaminación generalizada por mercurio. El mercurio atómico es la forma más difícil de controlar y también representa la dificultad para eliminar el mercurio de los gases de combustión de carbón.
Es difícil capturar el mercurio elemental gaseoso en los gases de combustión. Los métodos de control exitosos se basan en la conversión de mercurio elemental en mercurio oxidado gaseoso mediante la transformación del mercurio durante la combustión y la posterior eliminación de catalizadores y aditivos.
En la actualidad, los principales métodos para la eliminación del mercurio de los gases de combustión incluyen el método de adsorción por adsorbente, el método de eliminación de mercurio de los gases de combustión alimentados con carbón basado en el método semiseco, la tecnología de plasma de descarga en corona, la tecnología de tratamiento combinado de oxidación electrocatalítica, etc. @
1. Eliminación de mercurio mediante adsorbente (1) Eliminación de mercurio mediante carbón activado La adsorción de mercurio mediante carbón activado es un proceso diversificado de adsorción, condensación y difusión. La eficiencia de adsorción está relacionada con las propiedades físicas del adsorbente, la temperatura, la composición de los gases de combustión, el tiempo de residencia, la concentración de mercurio en los gases de combustión, la relación carbono-mercurio y otros factores. Actualmente, el método más utilizado es inyectar carbón activado en polvo (PAC) en los gases de combustión. El carbón activado en polvo absorbe el mercurio y luego lo elimina un colector de polvo instalado aguas abajo, pero el carbón activado se mezcla con cenizas volantes y no se puede regenerar. Debido a problemas como la baja capacidad, la mala miscibilidad, la baja estabilidad termodinámica, así como la baja tasa de utilización y el gran consumo de carbón activado, el costo de utilizar directamente el método de adsorción de carbón activado es demasiado alto. Sin embargo, después de agregar aditivos al carbón activado, la capacidad de adsorción del mercurio elemental del carbón activado modificado aumenta considerablemente. (2) Los adsorbentes a base de calcio (CaO, CaCO3, Ca(OH)2, CaSO4.2H20) son baratos y se han utilizado ampliamente para eliminar el SO2 de los gases de combustión. Debido a la alta afinidad del mercurio por el azufre, el aditivo tiene un fuerte efecto de adsorción sobre el Hg2+ durante el proceso de desulfuración de gases de combustión a base de calcio, lo que puede mejorar el efecto de eliminación, pero el efecto de eliminación sobre el mercurio elemental no es obvio. Mezclar cal hidratada y cenizas volantes en una determinada proporción puede mejorar la tasa de adsorción del mercurio elemental. La presencia de SO2 es beneficiosa para la adsorción de mercurio elemental por el hidróxido de calcio, porque el SO2 en los gases de combustión promueve la reacción del mercurio elemental con la mezcla de cal hidratada y cenizas volantes. La mejor zona de inyección para el adsorbente a base de calcio debe ser antes de la unidad de desulfuración. Una mayor concentración de SO2 y una mayor temperatura de los gases de combustión son beneficiosas para la reacción química entre la cal apagada, las partículas de cenizas volantes y el mercurio elemental. Actualmente, la adsorción de mercurio elemental mediante adsorbentes a base de calcio aún se encuentra en la etapa de investigación de laboratorio y aún no se ha utilizado en la práctica industrial.
(3) Otros adsorbentes: 1. Adsorbente de metales, que utiliza la propiedad de metales específicos para formar aleaciones con mercurio para eliminar el mercurio de los gases de combustión; 2. Adsorbente de TiO_2, que pulveriza TiO_2 en quemadores de alta temperatura para producir una gran cantidad de agregados de TiO_2. La gran superficie permite la oxidación. y adsorción de vapor de mercurio. 3. Cenizas volantes. La adsorción de mercurio por las cenizas volantes se realiza principalmente mediante adsorción física, adsorción química, reacción química y una combinación de las tres. Las cenizas volantes producidas al quemar carbón pueden adsorber el mercurio en los gases de combustión. Cuanto mayor sea el contenido de carbono, mejor será la adsorción del mercurio por las cenizas volantes. Desulfuración y desnitrificación combinadas de gases de combustión (desulfuración, desulfuración y eliminación de polvo)
2. Desulfuración y desnitrificación combinadas de gases de combustión (desulfuración, desulfuración y eliminación de polvo combinadas) La aplicación de la tecnología de desulfuración y desnitrificación en carbón. Las plantas de energía encendidas en mi país son relativamente tardías, y muchas plantas de energía solo tienen equipos de desulfuración húmeda y no tienen suficiente espacio reservado para el dispositivo de eliminación de mercurio. Por lo tanto, es de gran importancia práctica estudiar la eliminación de mercurio basándose en los equipos de control de contaminantes existentes en las centrales eléctricas. Los datos relevantes muestran que el WFGD por sí solo tiene una tasa de eliminación del 45% al 55% del mercurio total en los gases de combustión, y el efecto de eliminación depende de la forma del mercurio en los gases de combustión. En un sistema WFGD separado, el uso de piedra caliza como absorbente puede eliminar entre el 80% y el 95% del mercurio oxidado en los gases de combustión, pero el efecto sobre el mercurio elemental insoluble en agua no es significativo. Además, bajo ciertas condiciones, el mercurio oxidado inicialmente capturado en el sistema de desulfuración húmeda puede reducirse a mercurio elemental y emitirse nuevamente, posiblemente debido a grandes cantidades de agentes reductores como sulfuro, hierro ferroso, manganeso, níquel, cobalto, estaño, etc existencia. En el depurador de piedra caliza, el mercurio divalente absorbido se reduce a mercurio elemental.
Los parámetros operativos y los parámetros de diseño del sistema WFGD también tienen un cierto impacto en la eficiencia de eliminación de mercurio. Cambiar las condiciones operativas del WFGD para aumentar la tasa de desulfuración también puede mejorar la eficiencia de eliminación de mercurio. Si se utiliza una torre de aspersión, se puede mejorar la eficiencia de eliminación de mercurio y el aumento de la relación líquido-gas también puede mejorar la eficiencia de eliminación de mercurio. La cantidad de mercurio liberado por la oxidación natural es menor que la de la oxidación forzada. Los precipitadores electrostáticos son eficaces para controlar las emisiones de mercurio. Puede eliminar el mercurio sólido en forma de partículas de los gases de combustión, con una tasa de eliminación de aproximadamente el 50%. Si se combinan ESP y sistemas de desulfuración húmeda para eliminar el mercurio, la eficiencia se puede aumentar al 75%. Además, las casas de bolsas tienen un gran potencial para eliminar el mercurio elemental e iónico. La tecnología de desnitrificación SCR también puede oxidar parte del mercurio elemental gaseoso en mercurio oxidado, mejorando así la tasa de eliminación de mercurio del WFGD. En las centrales eléctricas alimentadas con carbón, cuando se operan al mismo tiempo dispositivos de eliminación de polvo, desulfuración y desnitrificación, la eficiencia combinada de eliminación de mercurio puede alcanzar el 85%-90%. Aunque la eficiencia de eliminación integral de mercurio puede alcanzar un nivel muy alto, la mayoría de las centrales eléctricas alimentadas con carbón en China no están equipadas con precipitadores electrostáticos ni reactores SCR. Por lo tanto, si se puede encontrar un aditivo adecuado para oxidar el mercurio elemental en mercurio divalente, será la medida más económica para eliminar simultáneamente el mercurio en el sistema de desulfuración.
Piedra. Por lo tanto, muchos estudiosos han estudiado aditivos como permanganato de potasio, persulfato de potasio, dicromato de potasio, peróxido de hidrógeno, hipoclorito, clorito, clorato, perclorato, ozono y cloro para lograr la oxidación selectiva del mercurio gaseoso. En mi país, el método más factible de eliminación del mercurio actualmente es lograr la eliminación conjunta del mercurio basándose en los equipos de control de contaminantes existentes en las centrales eléctricas.