改性燃煤飛灰吸附氧化脫汞機(jī)理研究進(jìn)展

顧永正，王樹民

（神華集團(tuán)有限責(zé)任公司，北京 100011）

改性燃煤飛灰吸附氧化脫汞機(jī)理研究進(jìn)展

顧永正，王樹民

（神華集團(tuán)有限責(zé)任公司，北京 100011）

元素汞是燃煤電站汞污染防治工作的難點(diǎn)，研究開發(fā)高效價廉的汞吸附劑已被作為科技攻關(guān)重點(diǎn)方向。燃煤飛灰經(jīng)鹵化物改性后脫汞潛力強(qiáng)、成本低，但必須研究掌握其吸附氧化Hg0的作用機(jī)制。本文系統(tǒng)綜述了飛灰作為脫汞材料在國內(nèi)外燃煤煙氣汞污染控制方面的研究進(jìn)展。論述了物化特性、煙氣組分、鹵素等因素對飛灰脫汞性能的影響，指出未燃盡炭和無機(jī)礦物組分表面活性位上的非均相反應(yīng)是Hg0氧化脫除的關(guān)鍵。分析了殘?zhí)亢痛胖樽鳛檩d體材料的優(yōu)缺點(diǎn)，并討論了不同改性劑和改性方法對飛灰直接改性的影響。總結(jié)了HBr改性飛灰對Hg0的吸附氧化機(jī)理，并提出利用量子化學(xué)理論與宏觀實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方式探索Hg0在飛灰表面上的成鍵特征及反應(yīng)動力學(xué)特性應(yīng)作為今后的研究方向。

汞污染；吸附劑；燃煤飛灰；氧化；表面活性；鹵化改性

煤中的重金屬汞是一種有毒元素，揮發(fā)性極強(qiáng)，化學(xué)性能穩(wěn)定，在燃煤過程中得到釋放，隨煙氣排放到大氣中，可在食物鏈中累積，持續(xù)危害著人類健康和生態(tài)環(huán)境[1]。但由于重金屬汞控制的排放濃度為10-9數(shù)量級，在考慮經(jīng)濟(jì)效益的前提下，我國燃煤電站少有對煙氣汞污染進(jìn)行專門控制，主要是利用現(xiàn)有污染物控制設(shè)備（APCDs）對其加以協(xié)同控制[2]。APCDs對于氣態(tài)二價汞（Hg2+）和顆粒汞（Hgp）具有較好脫除效果，且基本不會帶來額外的治理成本。……