溫室效應是一場全球性的環(huán)境災難,CO2是導致這一效應的主要氣體,而燃煤電站是目前最大的CO2排放源之一。富氧燃燒技術被認為是最具經(jīng)濟優(yōu)勢和應用前景的碳捕集技術之一,但其燃燒煙氣中的汞不僅會對人類健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴重威脅,還會與后續(xù)煙氣凈化、壓縮設備中的鋁制金屬發(fā)生汞齊造成腐蝕,大大降低了系統(tǒng)的安全性。活性炭噴射被認為是最具實用前景的汞脫除技術,但復雜的煙氣成分會對活性脫汞效果產生重要的影響。因此,本文選取一種商業(yè)活性炭,在小型固定床實驗臺上研究了各種煙氣組分單一及復合存在時對活性炭脫汞的影響規(guī)律和機理。首先,考察模擬富氧煙氣中CO2、NO、SO2、HCl單一組分對活性炭吸附汞的影響規(guī)律。結果表明:高濃度CO2對該活性炭吸附汞基本不產生影響,而6%O2能夠明顯增強活性炭的汞脫除率,使得Hg0穿透率降低30%左右。SO2會對活性炭吸附汞產生強烈的抑制作用,且高濃度的抑制作用更強,一方面SO2會與汞在活性炭表面的活性位產生競爭吸附,同時能夠堵塞細孔阻礙Hg0向活性炭表面的擴散和吸附,另一方面SO2能夠使已經(jīng)吸附在活性炭表面的汞以Hg0的形式再次釋放。較低濃度的NO（25ppm）便可以極大地... 

【文章來源】：東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２膜吸收法分離原理??

富氧燃燒技術（又被稱為〇２／Ｃ〇２燃燒技術或空氣分離／煙氣再循環(huán)技術）是在??現(xiàn)有電站鍋爐系統(tǒng)上，使用高純度的氧氣（９５％－９８％）代替助燃空氣，同時輔助??以煙氣再循環(huán)的燃燒技術。富氧燃燒技術原理圖如圖１－４所示燃燒后煙氣中??的Ｃ〇２體積濃度高達８０％，能夠較為經(jīng)濟簡單地進行冷凝壓縮從而實現(xiàn)Ｃ〇２的??永久封存或資源化利用。??ｎ２?率??１１?雜警丨網(wǎng)發(fā)電?氣體處理??空＾減系統(tǒng)ｈ?除雜脫：煙氣壓縮機裝??磨煤機欠煙、再循環(huán)＊?１?＾?｜?Ｃ〇２??—次煙氣再循環(huán)＋??＊僅舉例，可雛實隨雜擇二次腦聊位置。??圖１－４富氧燃燒技術系統(tǒng)示意圖??富氧燃燒的概念是１９８２年由Ａｂｒａｈａｍ提出的，當時的目的是為了捕集Ｃ〇２??來提高原油產量！２９１。目前，富氧燃燒技術在美國，日本，加拿大，澳大利亞，英??國，西班牙，法國，荷蘭等國家都得到重視和發(fā)展，主要的研宄機構和公司包括：??美國的ＥＥＣＲ和ＡＮＬ，?Ｂ＆Ｗ和Ａｉｒ?Ｐｒｏｄｕｃｔ以及Ａｌｓｔｏｍ美國分公司，日本的??ＩＨＩ、ＨＩＴＡＣＨＩ，力口拿大的ＣＡＮＭＥＴ’荷蘭的ＩＦＲＦ，澳大利亞的ＢＨＰ和Ｎｅｗｃａｓｔｌｅ??大學、ＣＳＥｎｅｒｇｙ

我國的總發(fā)電量為５９８９７億ｋＷ－ｈ，其中的火電發(fā)電量４２８８６億ｋＷ＿ｈ，占總??發(fā)電量７１．６％丨４８】，而我國煤中的含萊量大約為０．１５－０．２０ｍｇ／ｋｇ，高于全球范圍內??的平均含汞量ＰＩ。圖１－５為２０００－２０１４年我國煤炭燃燒利用過程中汞的排放趨勢，??近年來我國所有的燃煤行業(yè)合計向大氣中排放約２５０ｔ汞其中燃煤電廠造成??的汞污染自２００５年以來基本保持在１００ｔ／ａ，約占汞排放總量的４０％�？梢�，燃??煤電廠帶來的汞污染問題已不容忽視，必須采取相應措施予以防治。??６??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]燃煤鍋爐煙氣脫汞技術的研究與進展[J]. 李小健.  應用能源技術. 2017(05)
[2]煙氣組分對汞吸附影響的程序升溫脫附[J]. 陳明明,段鈺鋒,周強,柳帥,丁衛(wèi)科,劉猛.  化工進展. 2016(12)
[3]燃煤電站燃燒后脫汞技術研究進展[J]. 李兆軼.  科技展望. 2016(29)
[4]燃煤煙氣汞污染及其控制技術[J]. 翁青征.  節(jié)能與環(huán)保. 2016(09)
[5]富氧燃燒條件下燃煤NOx排放的實驗研究[J]. 王勇,黃曉宏,盧興,柳朝暉.  環(huán)境工程學報. 2016(07)
[6]燃煤汞污染控制研究進展[J]. 何石魚,趙會民,劉長東,胡晨暉.  中國電力. 2016 (02)
[7]椰殼碳基吸附劑的脫汞特性[J]. 譚增強,牛國平,陳曉文,安振.  環(huán)境工程學報. 2015(12)
[8]溫度和氧含量對NH4Br改性稻殼焦汞氧化吸附特性的影響[J]. 姚婷,段鈺鋒,朱純,周強,佘敏,陳亞南.  化工學報. 2016(04)
[9]富氧燃燒煙氣中汞的氧化機理研究進展[J]. 胡長興,李威,虞效益,鄭皎,高夫燕,徐美娟,李建新.  熱力發(fā)電. 2015(07)
[10]燃煤汞污染監(jiān)測及控制技術[J]. 潘偉平,張永生,李文瀚,滕陽,王家偉,劉釗,徐鴻.  科技導報. 2014(33)

博士論文
[1]改性吸附劑噴射脫汞的實驗及機理研究[D]. 周強.東南大學 2016

碩士論文
[1]O2/CO2氣氛下活性炭吸附汞的實驗研究[D]. 薛源.東南大學 2016
[2]NGCC電廠CO2捕集系統(tǒng)能耗分析及經(jīng)濟效益評估[D]. 廖成成.北京交通大學 2015
[3]模擬煙氣吸附劑噴射脫汞協(xié)同脫硫脫硝實驗研究[D]. 洪亞光.東南大學 2015



本文編號：3260663