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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
富氧燃烧气氛下酸性气体对磁性生物焦脱汞性能研究
  • 59
  • 作者

    张军峰魏书洲孙道荣周煜明肖日宏熊卓张军营赵永椿

  • 单位

    国能三河发电有限责任公司河北省燃煤电站污染防治技术创新中心 华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室

  • 摘要
    磁性生物焦已被证明是一种高效脱除单质汞(Hg0)的吸附剂。然而,SO2、NO和HCl是富氧燃烧烟气中的酸性成分,其在磁性生物焦脱除Hg0的作用尚未确定。通过模拟富氧燃烧气氛实验装置,深入探讨不同反应温度下酸性气体浓度对Hg0吸附、氧化效率的影响,以及磁性生物焦的热再生循环性能。结果表明,120 ℃下,0.4% SO2可促进磁性生物焦对Hg0的吸附,脱汞率达93.5%,但较高浓度SO2(>0.4%)则产生抑制作用,且少量Hg0被氧化,部分缓解SO2对Hg0的吸附抑制;同时,NO在富氧燃烧气氛中也表现出类似的规律;气态HCl是一种重要的促进剂,0.02% HCl存在下脱汞率接近100%,可抵消烟气组分带来的不利影响。然而,较高温度下,SO2对磁性生物焦脱汞的作用规律与120 ℃时相似,350 ℃,1.6% SO2对Hg0吸附抑制作用更强,吸附效率只有19.5%,低于Hg0氧化效率,主要生成更多的C=O等含氧官能团;NO在较高温度下也表现出较强的抑制作用,随着NO浓度增加脱汞率是逐渐降低,脱汞率降至50%左右。可见,高温、高浓度SO2及NO是不利于磁性生物焦脱汞。此外,脱汞后失活的磁性生物焦具有优异的热再生稳定性,在450 ℃下热再生并循环4次后仍有80%左右的脱汞效率。
  • 关键词

    单质汞磁性生物焦富氧燃烧酸性气体吸附氧化

  • 文章目录
    0 引 言
    1 实验系统与方法
    0测试'>1.1 MBC脱除Hg0测试
    1.2 汞程序升温脱附(Hg-TPD)测试
    1.3 磁性生物焦的制备
    1.4 表征测试
    2 实验结果与讨论
    2.1 酸性气体对脱汞过程的影响研究
    2对脱汞的影响'>2.1.1 SO2对脱汞的影响
    2.1.2 NO对脱汞的影响
    2.1.3 HCl对脱汞过程的影响
    2.2 反应温度对脱汞的影响
    2.3 热再生性能研究
    3 结 论
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