烟气 汞排放

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75t/h煤粉锅炉烟气汞排放情况浅析

75t/h煤粉锅炉烟气汞排放情况浅析

75t/h煤粉锅炉烟气汞排放情况浅析摘要:燃煤排放出的汞是全球大气中汞的重要污染源之一,其中燃煤消耗最为集中的为燃煤发电厂,研究燃煤电厂烟气汞排放尤为重要。

本论文将通过对燃煤锅炉烟气汞的采集,分析烟气汞的含量及现有环保设施的除汞能力,对燃煤电厂的汞排放做出客观评价。

通过对现有燃煤电厂煤粉锅炉烟气汞的采样检测分析,初步掌握了燃煤电厂现除尘和脱硫设施对汞的协同脱除能力。

通过除尘设施和脱硫设施的脱汞评估,为其他燃煤电厂如何控制烟气汞的排放提供依据和参考。

关键词:重金属汞、燃煤、大气污染、汞平衡、脱汞评估1.1 引言2012年1月1日中国国家环保部正式实施新的火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2011),新标准(GB13223-2011)中明确要求,自2015年1月1日起,燃煤锅炉执行汞及其化合物污染物排放0.03 mg/m3的限值。

作为新的大气污染物标准,不仅降低了GB13223-2003旧标准中的相关大气污染物的排放指标,增设了国内特别地区的特别排放限值,而且在标准中首次新增加了对燃煤重金属汞浓度的排放要求。

目前各大火力发电厂大气污染物除了烟尘、二氧化硫及氮氧化物安装了在线连续监测系统,三大污染物排放浓度具备连续监测及传输功能,但是燃煤锅炉烟气中的重金属汞排放暂未进行监测,因此对燃煤电厂重金属汞排放及控制现状分析研究对今后燃煤电厂控制烟气汞的达标排放有十分重要的意义。

1.1.1 汞的危害汞的元素含量在地壳中排名63位,汞相比较其他元素具有一些比较特殊的性质:1)重金属汞在自然界中以金属状态为主; 2)金属汞不仅仅是以金属形态存在,而且它的金属形态是以液态存在的;3)汞及汞的化合物的毒性表现在自然界的食物链中,不仅能迁移和分配,而且能蓄积;4)如表1-1所示,汞的蒸汽压随温度的逐渐升高成倍增加,在20℃时出现突升点;5)汞和它的无机化合物沸点较低,较易挥发。

这些特性大大提高了汞及其化合物对于自然环境及人体的危害。

燃煤烟气汞排放与控制技术浅析

燃煤烟气汞排放与控制技术浅析

汞与氧化汞。实现汞的超低排放。脱除率70~95%。
二、超低排放系统中汞的协同控制
协同控制技术
SCR催化汞氧 化
汞形态转化反应与催化剂表面活性中心位(V2O5负载量) 密切相关;随温度升高而催化活性增强;烟气HCl提供 反应必需的活性Cl-有重要促进作用;H2O加入降低转化 率;NH3与汞有吸附竞争关系;空速增大有负面影响。 烟气冷却Hg0被吸附/沉积,Hg2+与飞灰表面化学组分反 应而被附着,形成颗粒汞。颗粒汞宜富集于亚微米颗粒 0.125um。除尘脱汞效果与除尘方式、烟气参数、汞形 态等有关。资料显示电除尘器脱总汞的效率为27%,布 袋除尘器58%;颗粒汞的捕集效果分别是49%与99%。 洗涤脱汞率通常在70~90%,主要对氧化汞Hg2+的脱除率 很高,因此受汞形态影响很大。增加CI含量、强酸溶液 、降低温度或增加氧化剂(FeCI3)有利,但SO2对Hg2+有还 原作用而影响脱汞效率,此外进入脱硫废水与石膏中的 汞的二次污染有待控制。 对氧化汞Hg2+与颗粒汞Hgp有一定脱除效果。但是测量 数据有限,部分测量结果未显脱除效果,有待进一步补 充测量数据,加强作用机理研究与影响因素研究
炉前卤素剂添加(SCR-ESP-WFDG)协同脱汞
增强细微颗 粒捕集 抑制二 次污染
四、燃煤烟气汞治理可行技术路线
技术路线三
基于可靠而 超低排放原则
SCR溴化活性炭喷射布袋除尘 WFGD
吸附剂脱汞机理与 高效吸附剂研究 高碳汞比, 高效脱除 高成本
谢 谢谢! 谢! THANK THANKYOU YOU! !
石灰石
空 气 预 热 器
烟 囱
布袋更佳
在垃圾焚烧炉中应用较为成功,中等碳汞比时,脱除率90%。 燃煤电厂使用因存在烟气量大、汞浓度低、停留时间短、其他影响 因素多等原因,造成脱汞成本很高(美国投资约为$2~10/kW,运行 费用约为0.04~0.4美分/kWh。脱汞成本约$14200~70000/磅)

燃煤电厂烟气汞排放控制研究现状及进展

燃煤电厂烟气汞排放控制研究现状及进展

燃煤电厂烟气汞排放控制研究现状及进展1燃煤电厂汞的排放煤作为一次能源的主要利用方式是燃烧,其燃烧产物会对环境造成严重的破坏。

全世界发电用煤量巨大,燃煤电厂是导致空气污染的最大污染源之一。

在煤燃烧造成的污染物中,除SO2、NO X和CO2外,还有各种形态的汞排放。

汞是煤中的一种有毒的重金属痕量元素,具有剧毒性、高挥发性、生物体内沉积性和迟滞性长等特点。

全球每年排放到大气中的汞总量约为5000吨,其中4000吨是人为的结果,而燃煤过程的汞排放量占30%以上。

由于我国一次性能源以煤炭为主,原煤中汞的含量变化范围在0.1~5.5mg/kg,煤中汞的平均含量为0.22mg/kg,是世界范围内煤中平均汞含量的1.69倍。

根据相关报道,预计2010年中国电煤总需求量为16亿t,以煤炭含汞量为0. 22mg/kg,电厂平均脱汞效率为30%计, 2010年燃煤电厂汞排放量约为246. 4 t。

因此燃煤所造成的环境汞污染形势不容乐观,对其排放控制不容忽视。

2 烟气中汞的存在形式及其影响因素2.1 汞的存在形式烟气中汞的存在形式主要包括3种:单质汞(Hg0)、化合态汞(Hg+和Hg2+)和颗粒态汞。

其中单质汞(Hg0)是烟气中汞的主要存在形式。

烟气中汞的存在形态对汞的脱除有重要影响。

不同形态汞的物理、化学性质差异较大,如化合态汞易溶于水,并且易被烟气中的颗粒物吸附,因此易被湿法脱硫设备或除尘设备脱除。

颗粒态汞也易被除尘器脱除。

相反单质汞挥发性高、水溶性低,除尘或脱硫设备很难捕获,几乎全部释放到大气中,且在大气中的平均停留时间长达半年至两年,极易在大气中通过长距离大气输送形成广泛的汞污染,是最难控制的形态,也是燃煤烟气脱汞的难点。

2.2 影响汞存在形态的主要因素2.2.1 燃煤种类的影响燃烧所用煤种不同,烟气中汞的形态分布也不同。

烟煤燃烧时,烟气中Hg2+含量较高,Hg0含量偏低;而褐煤在燃烧时,烟气中Hg0的含量却较高。

烟气脱汞技术原理

烟气脱汞技术原理

烟气脱汞技术原理随着工业化进程的加速,大量的汞排放已经成为了环境污染的主要来源之一。

汞是一种有毒有害的重金属,对人体健康和环境造成的危害不可忽视。

因此,烟气脱汞技术的研究和应用已经成为了环保领域的热点之一。

烟气脱汞技术是指通过一系列的化学反应和物理过程,将烟气中的汞元素转化为无害的物质,从而达到减少汞排放的目的。

烟气脱汞技术主要分为湿法脱汞和干法脱汞两种方式。

湿法脱汞技术是指将烟气中的汞元素转化为水溶性化合物,然后通过水的沉淀、过滤等方式将汞元素从烟气中去除。

湿法脱汞技术主要包括氧化吸收法、氯化吸收法、硫酸吸收法等。

氧化吸收法是指将烟气中的汞元素氧化为水溶性的二氧化汞,然后通过吸收剂将其吸收。

氧化吸收法的主要优点是适用范围广,可以处理高浓度的烟气,但是其缺点是吸收剂的成本较高,且需要进行后续的处理。

氯化吸收法是指将烟气中的汞元素氯化为水溶性的氯化汞,然后通过吸收剂将其吸收。

氯化吸收法的主要优点是吸收剂的成本较低,但是其缺点是需要进行后续的处理,且对烟气中的其他成分也有一定的影响。

硫酸吸收法是指将烟气中的汞元素氧化为水溶性的硫酸汞,然后通过吸收剂将其吸收。

硫酸吸收法的主要优点是吸收剂的成本较低,且对烟气中的其他成分影响较小,但是其缺点是需要进行后续的处理。

干法脱汞技术是指将烟气中的汞元素转化为固态化合物,然后通过过滤、沉淀等方式将其从烟气中去除。

干法脱汞技术主要包括活性炭吸附法、催化剂氧化法、冷凝法等。

活性炭吸附法是指将烟气中的汞元素吸附在活性炭上,然后通过过滤等方式将其从烟气中去除。

活性炭吸附法的主要优点是适用范围广,但是其缺点是需要进行后续的处理。

催化剂氧化法是指将烟气中的汞元素氧化为固态化合物,然后通过过滤等方式将其从烟气中去除。

催化剂氧化法的主要优点是处理效率高,但是其缺点是催化剂的成本较高。

冷凝法是指将烟气中的汞元素冷凝成固态化合物,然后通过过滤等方式将其从烟气中去除。

冷凝法的主要优点是处理效率高,但是其缺点是需要进行后续的处理。

燃煤电厂汞排放测试技术

燃煤电厂汞排放测试技术
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燃煤电厂烟气汞排放测试方法 2.3.3 30A法
采样探头
主控系统
美国采用Hg在线监测系统
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燃煤电厂烟气汞排放测试方法 2.3.3 30A法
代表性检测设备系统有:IRM-915 在线式烟道气汞分析仪
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燃煤电厂烟气汞排放测试方法
2.3.3 30A法
适用范围: 地面采样口 烟囱出口处 带有监测平台的采样口 分析对象: 烟道气中Hg2+,+ Hg0或(Hg2++ Hg0 )
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燃煤电厂烟气汞排放测试方法
烟气汞特点及测试难点
烟气中汞的浓度很低,为微克级,甚至纳克级— —高精度
烟气中的汞以不同化学形态存在——需分形态 飞灰对汞具有氧化作用,各形态会相互转化——需
先除飞灰 烟气中的酸性气体(如HCl、SO2)会对监测系统
产生干扰——需抗干扰
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燃煤电厂烟气汞排放测试方法
采样瓶
采样控制系统及抽气泵 15
燃煤电厂烟气汞排放测试方法 2.3.1 安大略法(OHM)
待测样品
汞分析仪器 16
燃煤电厂烟气汞排放测试方法
2.3.1 安大略法(OHM)
• 结果准确性影响因素:烟气浓度,取样操作程序及设备参 数等
取样位置的选取需特别注意烟 气温度、飞灰浓度及水分的影 响!! • 优点:比较普遍,可分形态测出汞浓度。
安装条件: 电源:220V, 1000W 压缩空气
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燃煤电厂烟气汞排放测试方法
2.3.3 30A法
主要特点 在线监测 实时结果输出
模块化设计,拆装简易 仪器稳固耐用,可适应恶劣的野外环境 既可以在同一监测点连续监测,也可以快速安装到另一监测点 同一燃煤电厂仅需一台仪器,即可完成对全厂所有烟道气监控 环保检测部门,仅需一台仪器,即可完成辖区内的烟道气监控

山西 烟气 排放标准

山西 烟气 排放标准

山西省环境科学研究院在大量调查研究和广泛征求意见的基础上,起草了《燃煤电厂大气污染物排放标准》,该标准主要包括烟尘、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物、烟气黑度5项控制指标,排放限值分别为5mg/m³、35mg/m³、50mg/m³、0.03mg/m³和1级。

其中烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放标准更加严格,达到超低排放限值要求,汞及其化合物、烟气黑度两项指标与《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223-2011)保持一致。

如需了解山西省的烟气排放标准,建议查阅最新的《燃煤电厂大气污染物排放标准》,或者咨询当地的环保部门,以获取最准确的信息。

燃煤电厂烟气中汞排放分析及监测方法研究

燃煤电厂烟气中汞排放分析及监测方法研究

燃煤电厂烟气中汞排放分析及监测方法研究摘要:我国经济的日升月恒和重工业的稳步发展都需要燃煤来提供能量。

锅炉尾气主产物烟气成为了我国大气污染一大问题。

国家出台了一系列有关环保的政策来限制工厂尾气中一些元素的排放量,加强对有害成分排放的控制。

汞及其化合物会掺在燃烧煤炭的尾气中,污染上方大气且对生态环境造成不可逆直接伤害。

本文研究了国内外汞不同的采样分析和监测技术,提高汞排放监测准确和精确性,在其基础上提出改进建议,对汞排放控制的研究具有重要意义。

关键词:燃煤电厂;烟气;汞排放1.汞的基础监测方法(1)冷原子吸收分光光度法一定质量浓度的酸性高锰酸钾溶液吸收了燃煤电厂排放的烟气尾气中的汞,汞被吸收后发生了氧化反应变为离子态,汞离子又和氧化亚锡发生还原反应变回原子型态,存在于溶液内部的汞蒸气被通入的载气吹出进入到测汞仪内部,最后由冷原子吸收分光光度法(CAAS)测出Hg2+的质量浓度。

根据GB/T 16157中的气态污染物化学法采样系统,吸收烟道中烟尾气。

气密性试验后给采样管打开辅热装置。

实验前要先做一组对照组,将空白样品进行CAAS分析并记录数据。

注意采样时间为30min,需要避光运输,盛放产物的容量瓶也需要被原液洗涤大于2次,样品采集后需要尽快分析,或在0~4℃的温度下密封保存不要超过5d。

(2)原子荧光分光光度法气态汞属于荧光物质,经一定波长光源照射处于临界激发态,又降低活性回到基态左右能带,快速产生相对能量的荧光,分析其强度来测得汞含量。

以等速采样的方式,将颗粒物提取至玻璃纤维材质的滤筒,并用混合酸/王水对其进行消解化。

加热得到二价汞(Hg2+),Hg2+后续又和硼氢化钾(KBH4)还原反应生成气态汞,后被气泵打到光度计内部操作得到含量。

按GB16297-1996要求与CAAS类似组装。

各个采样点采样时间大于0.5h,样品数量大于2个,最后将数据取平均值。

空白样品步骤同上。

采样时,在没有尘粒抖落的前提下剪碎并收集样品,加入王水加热轻微沸腾状态,约2h冷却,后用滤纸过滤。

污染源汞排放测试方法

污染源汞排放测试方法

• • •
撞击瓶箱
• • 撞击瓶箱装有8个撞击瓶 1#、2#、3#撞击瓶装有100mL 1mol/L KCl溶液,用于吸收烟气中 的气态二价汞元素汞 4# 撞击瓶装有1mL 30% H2O2 + 50mL 10% HNO3 + 49mL H2O,5#、 6#、7#撞击瓶装有80mL 5% KMnO4 + 20mL 50% H2SO4,用于吸收烟气 中的气态元素汞 8#撞击瓶装有硅胶,主要用于吸收 烟气中的水分,防止水蒸气进入后 面的抽气泵 采样时,所有的撞击瓶均置于冰浴 中,用以降低撞击瓶吸收液的温度 。 每个撞击瓶的采样前后分别称重 ,用于计算烟气中的含水量。
PYRO915+
RP-91C
专利技术
1.多光程检测池 (光路反射24次,有效光程9.6米,极大提升灵敏度。) 使得原子吸收灵敏度与原子荧光处于同一数量级上,液体分析可达PPT级别, 即便分析极为纯净的饮用水,也可以轻松胜任) (稳定性5分,灵敏度5分,重现性5分)
2.塞曼校正技术 高端原子吸收所采用的技术,有效去除干扰。
污染源汞排放测试方法
邵伟珂---Vince
主要内容
• 烟气汞在线仪器 • 烟气汞离线仪器采集及分析办法
• 分析仪器介绍
全球汞的排放
US EPA, 2008
汞测试的意义
燃煤及燃煤相关产 业排放量,占据人 为汞排放的大多数
现场测试
采集样品及其点位
烟气汞的采集与分析
• 燃煤汞的释放与存在形式
烟气汞特点及测试要求
固液样品汞含量分析
• 干法(固体样品首选) 直接将样品加热至650°C将所有汞转化成蒸气 利用催化管在850°C下将蒸气中的二价汞转化成零价汞 利用金管捕集零价汞 加热金管释放零价汞并使其进入分析单元 湿法 固体样品利用王水消解(微波)转化成消解液样品 液体样品进行氧化处理 向液体样品加入还原剂(SnCl2)将二价汞还原为零价 通过气液分离将零价汞蒸气分离出来进入分析单元

燃煤电厂烟气的汞脱除及减排处理

燃煤电厂烟气的汞脱除及减排处理

燃煤电厂烟气的汞脱除及减排处理作者:赵宏来源:《电子世界》2014年第24期【摘要】源自燃煤电厂的汞和气体污染物的排放对我们生产的环境造成很大的影响,因此对于燃煤燃气中所产生的贡好有害气体已经受到全世界的广泛关注,采取促使对电厂燃煤过程中控制其排放物是实现燃煤中汞减排的一种有效手段。

【关键词】燃煤烟气;汞脱除技术;多污染物控制技术Abstract:the pollutant emissions of mercury from coal-fired power plants and gas production environment have a big impact for us,so for gong good harmful gas produced by coal gas in has received extensive attention of the world,take prompt to control its emissions in the process of burning coal is a kind of effective mercury emission during the coal measures.Key words:coal-fired flue gas;Mercury removal technologies;More pollutants control technology煤是一种一次性能源,此能源主要用于燃烧,而煤燃烧后的产物将对对人们生存的环境造成严重的破坏。

煤燃烧后的烟气中除了会生产SO2、CO2、NOX等污染气体外,还会产生各种形态的汞。

汞是一种有毒的重金属,在大气中以气态、颗粒状态存在的汞能够通过呼吸作用进入到人们的体内,或者是通过食物链被人们消化吸收,无论是哪种方式都会对人们的身体造成很大的伤害。

相关报道数据显示,燃煤过程中所产生的汞占大气环境中汞含量的31%,今儿对生态患者造成严重的污染,已经成为现代社会面临的一个重要环境问题。

燃煤火力发电厂烟气汞排放问题与建议研究

燃煤火力发电厂烟气汞排放问题与建议研究

燃煤火力发电厂烟气汞排放问题与建议研究摘要:汞是一种有毒重金属,在大气和水体中的积累可能对生态系统和人类健康造成潜在风险。

为解决燃煤火力发电厂烟气汞排放问题,必须寻求科学高效的方法,减少汞的排放,保护环境和生态健康。

在燃煤火力发电厂烟气汞排放的解决方案中,汞捕集技术是一种重要的方法。

通过在燃烧过程中采用汞捕集剂,可以有效地将烟气中的汞元素捕获,并将其固定在固体颗粒上,防止其进入大气和水体。

这一方法可以降低燃煤火力发电厂烟气中的汞含量,减少对环境的污染,同时也为后续的汞排放控制提供了有效的途径。

关键词:燃煤;火力发电厂;烟气汞;排放问题;控制建议引言燃煤火力发电是全球主要的电力供应方式之一,燃煤火力发电厂在燃烧过程中会释放大量的烟气污染物,其中包括对环境和健康产生潜在威胁的重金属汞。

烟气中的汞排放不仅对大气造成污染,还可能经由沉降进入水体,造成水生生物中的富集,形成生态链传递,引发环境风险。

在此背景下,燃煤火力发电厂烟气汞排放控制技术的研究和应用显得尤为重要。

1燃煤火力发电厂烟气汞排放概述燃煤火力发电厂烟气中含有大量的汞元素,其排放对环境和人类健康造成严重威胁。

烟气中的汞会被释放到大气中,随着大气传播并最终沉降到地表水体,汞进入水体后会转化为有机汞,累积在水生生物体内,形成食物链传递,引发生态风险。

同时,烟气中的汞排放还可能被人体吸入,导致神经系统和免疫系统等严重损害,威胁公众健康。

为了控制燃煤火力发电厂烟气中的汞排放,烟气汞排放控制显得尤为重要。

采取有效的汞排放控制措施可以减少大气中汞的含量,减缓汞在生态系统中的传播和积累,降低对环境和生态的不良影响。

此外,烟气汞排放控制还能够降低人体接触汞的风险,保护公众的健康。

燃煤火力发电厂烟气汞排放控制涉及多种技术手段。

例如,在燃烧过程中通过调整燃烧条件和采用先进的燃烧技术,可以降低汞的生成量;利用脱硫除尘系统可以捕集烟气中的汞颗粒,减少排放量;而通过使用活性炭等吸附材料可以捕集烟气中的汞蒸气。

燃煤烟气汞的去除

燃煤烟气汞的去除

高分子壳聚糖吸附法
它具有耐热、耐腐蚀和兼容性宽的优点, 其分子中含 有大量的 NH2 和•OH, 是重金属离子的良好吸附剂, 被广泛应用
化学氧化法
光催化氧化法
光催化氧化技术, 是针对现有湿法烟气脱硫( WF GD) 设备中Hg2+的脱除效率较高,而 Hg0脱除效 率甚低的现象而开发的, 将 Hg0氧化处理的新技术, 处理效果可达到 99% 其机理是: TiO 2 经过紫外线照射后, 在其表面会产 生•OH, 当烟气通过 TiO2 的表面时, Hg0被•OH 氧 化成 HgO, 进而被 吸附在 TiO2颗粒的表面。
钙基吸附剂
钙基吸附法就利用钙基吸附剂 CaO 、Ca(OH)2 、 CaCO3、CaSO4 • 2H2O 、沸石材料或其他吸附剂 等来除去烟气中的汞。
金属及金属氧化物吸附剂
利用特定的金属与汞形成合金来除去烟气中的 汞, 这种新形成的合金能够在高温时进行可逆反 应, 实现汞的回收以及金属的循环利用。例如: 载银活性炭纤维吸附剂
燃煤烟气汞污染控制
主讲内容
燃煤烟气汞的存在形式
目前燃煤烟气汞污染控制的技术
新技术的研究与展望
总结
燃煤烟气汞的存在形式 煤中的汞经过燃烧后,烟气汞主要有三种形态: 1、单质汞Hg0 (去除难度指数 ) 2、气态二价汞Hg2+(去除难度指数 3、固态颗粒汞Hgp(去除难度指数 ) )
在燃煤烟气中, 20 % ~ 5 0 % 的汞为单质汞, 50 % ~ 80 % 的汞 为 ห้องสมุดไป่ตู้g2+ 元素汞 Hg0具有较高的蒸汽压并难溶于水, 是相对比较稳定的形态,难以被污染控制 设备收集而直接排入大气,所以控制Hg0的 排放只有通过添加吸收剂捕获或者将其转 化为易去除的 Hg2+形式来实现

燃煤电厂汞排放控制技术介绍

燃煤电厂汞排放控制技术介绍

燃煤电厂汞排放控制技术介绍摘要:本文浅要分析了汞在燃煤中的赋存形态及其排放特性,并根据影响汞去除率的主要因素,简要介绍了当前一些汞排放控制技术。

关键词:赋存形态去除率洗煤活性炭前言汞是目前主要的全球性污染物之一,在大气中停留时间长、毒性大,并且具有生物累积作用,对人群健康构成很大威胁。

全球每年排放到大气中的汞总量约为5000吨,而燃煤过程中汞排放占相当大的比重。

根据美国环保署(EPA)1997年给美国国会的汞研究报告显示,燃煤电厂是最大的汞排放污染源。

与燃油相比,燃煤产生的汞排放要高出10倍到100倍。

因此燃煤电厂对于汞污染物的排放控制刻不容缓。

一、汞在燃煤中的赋存形态及其排放特性要控制燃煤电厂汞排放,就必须先了解汞在燃煤中的存在形态及其特性,以便对症下药。

煤中大部分汞是以固溶物形式存在于黄铁矿中,以硫化物结合态、有机物结合态和残渣态存在,也可能有部分微细的独立汞矿物分布在黄铁矿和有机物组分中。

汞是煤中较易挥发的痕量元素之一。

煤粉经过燃烧,其中的汞主要分为两部分:一部分伴随着灰渣的形成,直接存留于灰渣和飞灰中;另一部分在火焰温度下随着煤中黄铁矿(Fes:)和朱砂(HgS)等含汞物质的分解,以单质形态释放到烟气中。

,由于炉内高温,单质汞是煤粉中的汞在火焰温度下存在的主要形式。

当烟气流出炉膛,流经换热面,烟气温度逐渐降低时,一部分的气相单质汞会被飞灰通过物理吸附、化学吸附和化学反应等途径吸收,从而转化为以颗粒态存在的汞№(P),这一部分包括HgC12、HgO、HgSO4和HgS等。

一部分的气相单质汞在烟气温度降低到一定范围时,会被烟气中的含氯物质氧化而生成气相氯化汞(HgC12)。

目前学术界认为烟气中气态二价态汞多数为HgCl2(g)。

最后还有一部分气相单质汞仍保持不变,随烟气排出。

研究表明,在空气污染控制器的上游烟气中的气相汞中Hg2+占50 ~80%,单质汞Hg0占20 ~50%。

二、影响汞去除率的主要因素燃煤烟气中的汞主要有三种形态:二价汞(Hg2+)、单质汞(Hg0)、颗粒汞(Hg P)。

汞在燃煤电厂中的排放与控制

汞在燃煤电厂中的排放与控制

汞在燃煤电厂中的排放与控制燃煤电厂是目前世界上最主要的电力供应方式之一。

然而,煤炭的燃烧会产生大量的汞排放,对环境和人体健康构成了潜在的威胁。

因此,针对燃煤电厂中的汞排放问题,采取有效的控制措施十分必要。

首先,了解汞在燃煤电厂中的来源以及排放途径是至关重要的。

汞在燃煤过程中主要来自于煤炭中的天然含汞物质。

当煤炭燃烧时,天然含汞的物质会被释放出来,并随烟气一起进入大气中。

汞主要以气态元素形式存在,但在某些特定条件下也可转化为固态或液态形式。

针对燃煤电厂中的汞排放问题,可以采取一系列的控制措施来降低其排放量。

首先,进行煤炭的预处理是十分关键的一步。

通过对煤炭进行洗选、除尘以及预处理,可以有效降低煤炭中汞的含量,从而减少燃烧过程中汞的排放。

其次,采用高效的脱硫技术也是降低汞排放的有效手段。

脱硫过程中,除了可以去除煤炭燃烧排放物中的二氧化硫,还可以同时去除其中的汞。

此外,采用先进的脱氮技术也能有效降低氮氧化物排放,并同时减少与汞的相互作用,从而进一步降低汞排放。

此外,对烟气进行高效的除汞处理也是一种常见的控制方法,可以采用压力吸附、催化氧化等技术进行治理。

除了在源头上进行控制外,对燃煤电厂中的汞排放进行监测和评估也是重要的。

通过持续的汞排放监测,可以了解燃煤电厂的汞排放情况,并及时采取相应的控制措施。

监测可以通过连续监测设备或间歇性采样测试等方式进行。

此外,对汞排放进行评估也是十分必要的,可以通过建立适当的数学模型来预测和评估不同控制措施对汞排放的影响。

然而,仅仅依靠燃煤电厂内部的控制措施是不够的,全面控制汞排放还需要政府、企业与公众的共同努力。

政府应制定相关的环保法规与政策,加强对燃煤电厂的监管,并推动采用更环保的能源替代煤炭。

企业应积极引进先进技术,提升汞排放控制的水平。

公众也应增强环境保护意识,倡导减少煤炭的使用,同时支持政府和企业在控制汞排放方面的努力。

总之,燃煤电厂中的汞排放问题不可忽视,对环境和人类健康具有一定的危害性。

浅析燃煤电厂烟气汞的排放及控制

浅析燃煤电厂烟气汞的排放及控制

浅析燃煤电厂烟气汞的排放及控制摘要:排放到环境中的汞会对人类健康和环境造成明显的伤害。

汞进入人体后,可能会造成脑组织的损害,当环境中汞的浓度达到一定的范围时,会造成汞中毒。

因此,要对燃煤机组的汞污染进行控制,各国也在针对燃煤机组汞污染的控制进行相关的研究。

关键词:燃煤电厂;烟气汞;排放;控制一、燃煤电厂烟气汞的排放赋存在燃煤中的汞经过燃煤电厂的锅炉机组后,开始在炉内高温下,几乎所有的汞会转变为零价汞进入高温的烟气,经过各污染控制设备和其他设施的过程中,由于温度、烟气成分及飞灰等的影响,汞会发生复杂的物理化学变化而转化为不同的形态,最终表现为三种形态:颗粒态汞、氧化态汞以及元素态汞。

一般颗粒态汞易于被除尘器收集,氧化态汞易溶于水,易于被WFGD脱除;而元素态汞挥发性高、不溶于水,不溶于酸,很难被除尘器去除。

因此,汞的排放形态直接影响汞的脱除效率。

二、燃煤电厂烟气汞形态转化的影响因素1.在燃煤电厂中,不同形态的汞的含量及比例受到多种因素的综合作用,主要包括煤种、锅炉的燃烧方式及燃烧温度、烟气气氛以及烟气中的HCl和飞灰等。

燃煤电厂烟气中的汞含量及形态与燃煤锅炉燃烧的煤种密切相关。

研究表明,烟煤燃烧产生的烟气中的汞是以氧化态为主的,亚烟煤燃烧后,烟气中的二价汞含量与零价汞含量相当,褐煤燃烧后烟气中以零价汞为主。

2.锅炉燃烧温度影响汞的形态,在炉膛温度较高时,烟气中零价汞含量较大,大多数的二价汞形成的氧化物不稳定,会发生分解生成单质汞。

当烟气温度降低于750K时,烟气中汞元素的主要形态是二价汞。

3.锅炉的燃烧方式不同,会影响煤的燃烧情况,从而影响汞的形态分布,例如,在相同的条件下,循环流化床产生的烟气中的二价汞的比例较大,这与循环流化床的低燃烧温度有关。

从燃煤电厂的测试结果发现,使用循环流化床的锅炉排放的烟气飞灰中富集的汞含量较高,这可能是因为循环流化床的燃烧温度较低,形成的飞灰含有较高含量的未燃尽碳,吸附了更多的零价汞。

大气环境中汞化合物的排放源解析和环境效应

大气环境中汞化合物的排放源解析和环境效应

大气环境中汞化合物的排放源解析和环境效应在大气环境中,汞化合物作为一种有害的重金属污染物,对人类健康和生态环境造成严重威胁。

本文将从排放源解析和环境效应两个方面对大气中汞化合物进行探讨。

一、排放源解析1. 工业排放源工业生产过程中,使用汞的行业是汞化合物排放的重要来源。

例如,石化、煤炭和冶金工业中,常使用汞化合物作为催化剂或反应中间体,其排放量较大。

此外,电力工业中的燃煤电厂,由于煤炭中富含汞,烟气中的汞排放也不容忽视。

2. 化学品使用和废弃物排放化学品生产和使用中,例如含汞的电子产品、温度计等,在制造、使用和处理过程中,都有可能导致汞化合物的释放。

此外,垃圾填埋和废水处理厂也是潜在的汞化合物释放源。

汞在垃圾填埋场的垃圾分解过程中,可能与其他物质发生反应,产生挥发性汞化合物。

废水处理厂中,由于处理过程中的化学反应,会释放汞化合物。

3. 自然源排放除了人类活动所导致的汞化合物排放外,自然源也是大气中汞化合物的一个重要来源。

自然界中存在着大量含汞的岩石和土壤,其中的汞通过风化和蒸发作用释放到大气中。

此外,火山喷发和地壳运动也会导致大量汞化合物的释放。

这些自然源的排放量虽然较小,但也不可忽视。

二、环境效应1. 对人类健康的影响汞化合物对人体的神经系统、心血管系统和免疫系统等都具有一定的毒性。

人体摄入汞化合物后,会导致中毒反应,表现为神经衰弱、记忆力降低等症状。

长期暴露于汞化合物中会引发各种慢性疾病,如免疫功能下降、肾功能不全等。

2. 对生态环境的影响汞化合物对水生生物和陆生生物都会造成严重的危害。

水体中的汞化合物可以被生物吸收,并经过食物链的传递,最终进入人体。

陆地上,植物能够吸收汞化合物,进而进入食物链,对野生动物造成影响。

此外,汞化合物还具有较高的挥发性,在大气中输运,进一步传播和扩散,对其他生态系统甚至遥远地区产生影响。

3. 生态系统效应大气中的汞化合物经过一系列的化学反应和沉降,最终进入水体和陆地中。

固定污染源烟气汞排放手动监测研究

固定污染源烟气汞排放手动监测研究

固定污染源烟气汞排放手动监测研究摘要燃煤固定污染源是我国主要的汞人为排放源之一,每年仅燃煤产生的汞污染已远远超过环境保护部对汞的年总量控制目标。

本文介绍了燃煤电厂烟气中汞的监测参比方法,并对手动监测和分析方法做具体的介绍。

关键词燃煤电厂;汞;监测分析0 引言汞在环境中是一种痕量重金属污染物,它进入生物体后很难被排出,并会在生物体的作用下转化为甲基汞,产生极强的生物毒性,同时由于生物体内汞的累积作用,汞会沿食物链逐渐向高端富集,最终影响人类的健康。

联合国国际汞公约即将于2013年初颁布实施,届时各国都必须对全球汞排放理性相应的责任和义务。

人为汞源主要是石化燃料的燃烧产生的,我国是世界上最大的燃煤国,也是主要的汞排放国。

必将在未来的联合国国际汞公约中承担重要的减排责任[1]。

1 汞的形态燃煤电厂的汞主要三种形态,气态元素汞、气态离子态汞、颗粒态汞。

其中汞监测及脱除主要关注气态元素汞、气态离子态汞。

气态元素汞、气态离子态汞在不同条件下会相互转化,而气态元素汞、气态离子的脱除方法又不同,所以汞的脱除更加依赖于监测。

汞化学物理形态分布的复杂性。

汞有3种价态:元素汞Hg0、一价汞Hg+和二价汞Hg2+。

元素汞Hg0易挥发,微溶于水,是大气环境中相对较稳定的形态,在大气中的平均停留时间长达半年至两年,可以在大气中长距离运输而形成全球性汞污染。

在一价汞Hg+和二价汞Hg2+两种离子态中,二价汞较稳定,易溶于水[2]。

2 汞的参比方法1)冷原子吸收分光光度法以及氢化物发生原子荧光分光光度法测定与颗粒物结合的Hgp的方法;2)U.S. EPA 29方法;3)Ontario Hydro(OH)法;4)仪器法(30A法);5)吸附管法(EPA 30B法)。

3 吸附法手动监测方法EPA 30B方法是利用活性碳吸附管采样以及热解析或萃取技术,测定燃煤电厂烟气中气态总汞的方法。

测定范围为0.1μg/m3~50μg/m3。

该方法适用于颗粒物浓度相对较低的测试点位(即在污控设施之后采样)。

中国钢铁工业烟气中汞的排放管理及控制分析

中国钢铁工业烟气中汞的排放管理及控制分析

中国钢铁工业烟气中汞的排放管理及控制分析中国钢铁工业烟气中汞的排放管理及控制分析摘要:分析了国内外钢铁工业汞的排放情况及烟气脱汞措施,总结中国钢铁工业汞污染控制存在的问题并进一步提出污染防治措施和建议。

关键词:钢铁工业;汞;污染控制前言汞是常温下唯一呈液态的重金属元素,同时具有较高的蒸汽压,对环境及人体健康极具危害,它被各国政府以及UNEP(联合国环境规划署)、WHO(世界卫生组织)和FAO(联合国粮农组织)等国际组织列为优先控制的环境污染物,长期以来受到人们的关注和重视。

UNEP一直致力于推动全球汞污染防治行动。

2013年1月,全球首个汞限排公约《水俣公约》的最终文本获得140余个国家谈判团的一致通过,首次通过了具有法律约束力的条约限制汞排放和泄露。

向大气中的汞排放主要源于化石燃料燃烧,尤其是煤炭的燃烧,燃煤电厂是大气中全球汞排放最大的源。

其他污染源还包括电厂以外的各种燃煤工业锅炉、废物燃烧、水银法氯碱生产、水泥生产、有色金属生产等。

钢铁工业并非汞排放大户,但是由于其微量剂量就能对人类及环境造成损害且具有跨界传输等特征,在每年钢铁工业产量的巨大基数下,这部分大气汞排放仍不容小视,钢铁行业大气汞排放情况与控制措施仍是重要的关注对象。

1钢铁工业汞的产生环节钢铁工业是典型的流程制造业,其生产工艺流程主要有两种:以高炉一转炉炼钢工艺为中心的钢铁联合企业生产流程,即长流程;以废钢一电炉炼钢为中心的钢铁生产流程,即短流程。

长流程是以煤炭、焦炭为主要能源,将铁矿石在高炉中冶炼成铁水或生铁,然后在转炉中将铁水炼成钢水铸成坯;短流程是以电力为能源,用废钢作为主要原料,在电炉中炼成钢水铸成坯。

钢铁生产产生的汞基本来源于燃煤以及铁矿石。

燃煤消耗主要包括三部分,焦化工序使用的洗精煤、自备电厂使用的动力煤、高炉生产为了提高燃料效率而添加的一部分喷吹煤,这三部分的煤炭消耗是钢铁企业的主要汞排放来源。

铁矿石中的汞在冶炼过程中,一部分进入最终钢铁产品,另一部分则随烟气、固废等进入环境中。

探析有色金属冶炼烟气汞排放控制技术

探析有色金属冶炼烟气汞排放控制技术

探析有色金属冶炼烟气汞排放控制技术张文娟 (1.昆明冶金研究院,云南 昆明 650031;2.共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室,云南 昆明 650031)摘 要:有色金属冶炼烟气是我国汞污染的主要来源之一,对环境和人体造成巨大危害。

由于我国有色金属原料差异大、分布分散、工艺复杂、污染物形态不同,需要采用针对性的处理工艺和控制技术。

本文介绍了有色金属冶炼烟气汞排放处理的冷凝法、吸附法和吸收法等控制技术,并对各技术的优劣进行了探讨。

关键词:有色金属;冶炼烟气;汞排放;控制技术中图分类号:X758 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2018)02-0013-2Analysis of mercury emission control technology for non-ferrous metal smelting flue gasZHANG Wen-juan(1.Kunming Metallurgical Research Institute, Kunming 650031,China; 2.The State Key Laboratory of associated nonferrous metal resources pressurized hydrometallurgy technology, Kunming 650031,China)Abstract: The flue gas of non-ferrous metal is one of the main sources of mercury pollution in China, which has caused great harm to the environment and the human body. Due to the large difference, dispersed distribution, complex process and different forms of pollutants in China's non-ferrous metals, targeted treatment processes and control technologies need to be adopted. This paper introduces the control technology of condensation, adsorption and absorption for mercury emission from non-ferrous metal smelting flue gas, and discusses the advantages and disadvantages of each technology.Keywords: nonferrous metals; smelting fume; mercury emission; control technology我国有色金属矿石大多是硫化矿,含有大量的汞,汞是一种具有生物累积性的持久性有毒污染物,我国主要人为汞排放源有有色金属冶炼烟气和燃煤烟气,其中有色金属冶炼烟气汞排放量达到84%,集中在锌、铅、铜的冶炼过程中。

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U.S.EPA 30B 方法以适当的流量从烟道通过配
对吸附管抽取已知体积的烟气。 在烟道中的吸附剂
介质上采集 Hg, 采集管线采用全过程加热方式,能
够避免 Hg 在输送过程中可能发生的损失, 另外采
用吸附剂介质采集 Hg 可以避免 SO2 对吸附剂的干 扰。 RA-915M Hg 分析仪其工作原理是利用 Hg 原
第 27 卷 第 5 期
蔡同锋等 江苏省300 MW以上燃煤电厂汞排放现状分析
7
江苏省燃煤电厂的燃煤来源主要有内蒙的神华 最终的 Hg 排放产生一定的影响,因此原煤中 Hg 含
煤、山 西 、印 尼 、安 徽 淮 北 淮 南 、山 东 、江 苏 徐 州 、陕 量对烟气中 Hg 含量的高低不起决定性的作用。
反距权重插值进行分析,发现在区域分布上江苏省整体呈现出南部高于北部的趋势。
关键词: 江苏省; 燃煤电厂; 汞(Hg)排放
中图分类号: X8
文献标识码: A
文章编号: 1674-4829(2014)05-0005-07
Study on Mercury Emission from Coal-fired Power Plant More than 300 MW in Jiangsu province
0 引言
汞 (Hg) 在 环 境 中 是 一 种 痕 量 重 金 属 污 染 物 , 一 些 研 究[1-3]认 为 ,近 几 十 年 来 全 球 大 气 中 Hg 浓 度 的 增加,主要是煤的消费大量增长所造成的,Hg 目前已经 成为煤中潜在毒害微量元素中最受关注的元素之一[4-7]。 Hg 的主要排放来源于化石燃料的燃烧,尤其是煤炭 的燃烧, 使得燃煤电厂成为向大气中排放 Hg 的最 大源头[8-10]。 据统计,大气环境中的 Hg 除一部分来自 天然排放外( 例如火山活动、矿藏释放等), 很大一部 分来自人为活动, 约占 10% ~ 30%。 美国环保局( EPA) 估计 1994 ~ 1995 年, 美国年平均人为释放的 Hg 大约有 159 t, 其中近 87%是来自燃烧[11]。 它进入
10 家电厂分布于江苏省境内的南京、扬州、无锡、泰
州、徐州等不同区域,能全面表征江苏省境内装机容
量 300 MW 以 上 燃 煤 电 厂 烟 气 中 Hg 排 放 的 水 平 ,
研究对象具体分布见图 1。
116.000000 36.000000
117.000000
118.000000
119.000000
30.000000 116.000000
117.000000 118.000000
119.000000 120.000000 121.000000
30.000000 122.000000法
目前我国现行的烟气中 Hg 采样及分析方法为
《固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样
子蒸气对 254 nm 共振发射线的吸收进行分析,通过 塞曼效应进行背景校准。
本研究烟气中 Hg 采用便携式 Hg 采 样 器 PMS 30B 进行现场采集工作, 样品委托上海市环境监测 中心分析(符合 US EPA Method 7473),分析设备为 Lumex RA-915M & Pyro-915。 煤 粉 样 品 采 自 炉 前 煤,炉前煤为经过破碎研磨的煤粉,样品采集后装入 自封袋编号送上海市环境监测中心进行分析, 分析 仪器采用 RA-915MHg 分析仪, 该仪器不使用汞齐 法,而是采用塞曼效应背景校正原子吸收光谱技术, 使用更方便更可靠。
CAI Tong-feng1, SHI Zhi-qiang1, LIU Ning-kai1, WANG Man2
(1. Jiangsu Environmental Monitoring Center, Nanjing 210036 ,China;
2. Jingjiang Environmental Protection Agency, Jingjiang 214500 , China)
摘 要: 基于 2012 年江苏省 10 家典型燃煤电厂相关数据,分析了影响烟气中汞(Hg)排放浓度的因素。 其中电厂负
荷、烟气净化设施、燃烧炉类型等会直接影响烟气中 Hg 的排放浓度,而原煤中 Hg 的含量与烟气中 Hg 的浓度没有直接
的关系。 通过模型对江苏省现有 300 MW 以上燃煤电厂 Hg 排放量进行了估算,2012 年 Hg 排放总量约为 7.307 t。 通过
收 稿 日 期 :2014-05-26
修 回 日 期 :2014-07-09
基金项目:美国能源基金项目(G-1006-12776 ).
作 者 简 介 :蔡 同 锋(1980-), 男,江 苏 宿 迁 人,本 科, 工 程 师 , 主 要 从 事 环 境
监测、环境监理工作.
通 讯 作 者 : 时 志 强 (1985 - ), 男 , 安 徽 界 首 人 , 硕 士 , 工 程 师 ,E -mail:
西、山东、河南等省及部分国外进口煤炭。 燃煤来源
(2)湿法脱硫对烟气中 Hg 的去除效果
较多且每家电厂的燃煤构成也不同, 往往一家电厂
为 了 研 究 石 灰 石-石 膏 湿 法 脱 硫 对 烟 气 中 Hg
从几个地方采购煤炭混合使用, 这样就造成入炉煤 的浓度的影响,选取了 A 和 E 燃煤电厂的脱硫进口
表 1 煤中 Hg 质量分数分析统计
电厂名称 主要燃煤来源
A
山西
B
山西
C
印尼
D
江苏
E
印尼
F
山东
G
安徽
H
江苏
I
内蒙
ω(Hg)/(ng·g-1) 201 55 185 75 95 14 90 117 68 113 142 401 78 49 258 336 124 100
ω(Hg)/(ng·g-1) 128 130 54.5 104 90.5 272 63.5 297 112
Abstract: The impact factors in concentration of mercury emission from coal-fired power plants were analzied,based on the datas of 10 coal-fired power plants of 300 MW in Jiangsu province. The main impact factors were the load,the flue gas purification facilities,combustion furnace model, there were not obvious correlation between concentration of mercury and the mercury content of coal. Through the model to estimate the total mercury emission of more than 300 MW coal-fired power plant in Jiangsu province, the total mercury was emissions about 7.307 tons in 2012. By Inverse Distance Weighted analysis found that the total emission in southern higher than in the north in the regional distribution of Jiangsu province. Key words: Jiangsu province; coal-fired power plants; mercury emission
第 27 卷 第 5 期 2014 年 10 月
环境科技 Environmental Science and Technology
Vol.27 No.5 Oct.2014
江苏省 300 MW 以上燃煤电厂汞排放现状分析
蔡同锋 1, 时志强 1, 刘宁凯 1, 王 曼 2
(1. 江苏省环境监测中心, 江苏 南京 210036;2.江苏省靖江市环保局, 江苏 靖江 214500)
方法》和《固定污染源废气汞的测定冷原子吸收分光
光度法》。 就燃煤电厂而言,湿法脱硫后的烟气中含
湿量较高且温度较低,由于气态 Hg 的活性很强,随
着气温降低, 部分气态 Hg 可以凝结在采样管道表
面,从而导致对烟气总 Hg 浓度的低估。 另外燃煤电
厂烟气中 SO2 浓度往往较高, 烟气中高浓度的 SO2 会进入吸收瓶形成 SO32-, 烟气中的气态 Hg 元素会 和吸收液中的 SO32-反应,干扰测量结果。 因此,该标 准不适用于高硫烟气 Hg 浓度的测定。
120.000000
121.000000
122.000000 36.000000
35.000000 34.000000 33.000000 32.000000 31.000000
A HD
江苏省
B
IE
C
J
F G
35.000000 34.000000 33.000000 32.000000 31.000000
2 结果与分析
2.1 Hg 排放水平影响因子分析 (1)燃煤中 Hg 含量对 Hg 排放水平的影响 煤中含有微量的元素 Hg, 全球发掘原煤中元素
Hg 质量分数在 0.012 ~ 33 mg/kg,我国原煤中元素 Hg 的质量分数范围为 0.003 ~ 10.5 mg/kg[16],多数煤中 Hg 质量分数处在 0.01 ~ 1.0 mg/kg 之间, 算数平均值为 0.15 mg/kg;少数煤中 Hg 质量分数达 2 ~ 6 mg/kg;全国 原煤中的平均 Hg 质量分数约为 0.22 mg/kg[17],略高于 美国原煤中的平均 Hg 质量分数(0.21 mg/kg)[18]。 但是, 我国原煤 Hg 含量的变化区间很大,尤其是内蒙古、贵 州、山西、陕西等省[19-20]。 对所选择的 9 家燃煤电厂的入 炉煤进行取样,送至实验室进行 Hg 含量分析,并对每 个样品进行平行样测试, 从而分析煤炭中 Hg 含量对 烟气中 Hg 释放的影响,分析结果见表 1。
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