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脫汞活性炭的技術應用

來源：韓研活性炭網作者：韓研活性炭網 2017-04-12

　　活性炭的脫汞技術可以應用于很多工廠，作用與煙氣中去除汞。脫汞專用活性炭本產品采用優質活性炭為基炭，經特殊工藝制成含硫活性炭,活性炭注入是目前燃煤電廠應用最廣泛的汞控制技術。粉末狀活性炭可以在微粒控制裝置(靜電除塵器或織物過濾器)或噴霧干燥器中使用。在最簡單的應用中，所有活性炭都是用植物產生的飛灰收集的。在一些情況下，在工廠現有的顆粒控制裝置之后添加新的織物過濾器，使得注入到煙道氣中的活性炭可以與在現有的顆粒控制裝置中收集的飛灰分開收集。

　　脫汞活性炭一般是粉狀活性炭是一種很細小的粉末，但是它的比表面卻比一般活性炭要大，而活性炭粉中的微孔具有很強的吸附能力，所以能與氣體(雜質)充分接觸。當這些氣體(雜質)碰到微孔被吸附，起凈化作用。活性炭的表面積研究是非常重要的，活性炭的比表面積檢測數據只有采用BET方法檢測出來的結果才是真實可靠的，國內目前有很多儀器只能做直接對比法的檢測，現在國內也被淘汰了。

　　韓研技術員進行固定脫汞活性炭實驗，以確定二氧化硫(SO 2)，氯化氫(HCl)，氮氧化物(NO)和二氧化氮(NO 2)等煙道氣物質對元素汞(Hg 0)的影響。它們通過將這些氣體(雜質)一次一個地與β基線組合來產生Hg穿透曲線?并研究了這些物種對Hg 0 吸附的影響。在本研究中，獲得的突破性曲線使用一維，瞬態模型建模，并估計每個提出的反應的動力學參數。根據文獻中的其他研究，計算了各廢氣(雜質)和炭表面各反應的活化能和前指數因子，來用于做出更好的活性炭。

　　脫汞的活性炭的實驗方法如下：

　　先進行了十五天擴大試驗以對比測試新制活性炭與氣流粉碎活性炭的性能。以低硫次煙煤為燃料并采用SO3作為煙氣控制劑，而SO3對活性炭的脫汞效果有影響。試驗結果表明，要達到85%的脫汞率，每1000工況立方英尺煙氣所需的新制活性炭應超過10磅(lb/MMacf)，而經過氣流粉碎后的(__er2 jing1 guo4 qi4 liu2 fen3 sui4 hou4 de0)活性炭，則投加量可降低近60%，電廠的成本明顯下降。在其他工廠的試驗同樣證明了這一結論。ADA公司計劃選取更多的工廠進一步試驗以獲得足夠的參數并用于系統工程的設計。

　　工業革命不斷邁進，現代化、機械化逐步取代了人工化。相對而論用電量也逐年增加，電廠煙氣是環境污染的主要根源，近些年一直得到相關的關注。相比燃燒前和燃燒中脫汞，燃燒后脫汞是一種有效可行的燃煤煙氣脫汞途徑。目前，電廠脫汞活性炭吸附技術大部分煙道氣脫汞研究都是針對活性炭吸附法進行的，但迄今沒有實現產業化。

　　一位業內專家分析認為，技術方面的主要原因在于:由于熱電廠產生的煙氣量大，煙氣中汞含量低于10μg/m3，采用吸附法必須向煙氣中噴入大量活性炭吸附劑才能有效去除煙氣中的汞，增加了除塵負荷，導致成本居高不下。現有工作大多只研究如何設計構造一個好的吸附劑去吸附汞，很少研究吸附后的汞從吸附劑上解吸的過程，以確保汞不再蒸發，否則長期堆積在吸附劑上的汞仍然會蒸發造成二次污染及局部更強的污染。未進行真實體系下吸附劑的壽命及再生周期的評估，大部分研究都忽略了活性炭吸附劑的再生與活化問題，沒有考慮對吸附的汞進行回收，致使吸附法脫除煙道氣汞的技術成本過高。如何處理吸附汞后的活性炭吸附劑是一個新的環境問題。

　　氧化法中使用的氧化劑，比方溴單質、酸性高錳酸鉀等自身對環境就有污染并且報價高昂，很難大范圍使用。現在的有關研討都是在實驗室方式下進行的，尚沒有系統性地將各單元技術進行集成且未思考設備的因素，比方設備型式、設備效應、設備操作及設備內的流體力學做法對汞脫除功率的影響等。

　　但是，運用活性炭吸附脫汞從技能層面上而言無疑可行性很高，在必定的設備下進行吸附脫汞研討一起思考吸附后汞的處理、轉化以保證其不再解吸和蒸騰并調查吸附劑的回收、再生，是燃煤煙道氣脫汞技能產業化完成的重要途徑和發展方向。

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