發(fā)布時間：2021-04-12 05:49

　　近年來,大氣汞污染問題日益嚴重,已成為一個全球性環(huán)境問題。中國是世界上第一大煤生產(chǎn)國和消費國,因此燃煤飛灰、脫硫石膏和爐渣等燃煤副產(chǎn)物的排放量也會非常大,這些燃煤固體廢棄物資源化利用方式包括建材、冶金、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,綜合利用率高,但其在加熱或者降雨過程中存在浸出和再釋放的風(fēng)險,特別是在建材行業(yè)中,常常需要對材料進行煅燒,這就意味著,在熱處理過程中,富集于燃煤飛灰中的汞不可避免地發(fā)生賦存狀態(tài)的變化。因此,需要建立一種分析方法來更加清楚地了解燃煤固廢中汞形態(tài)。本研究主要建立了一種適用于分析燃煤電廠副產(chǎn)物中汞化合物的形態(tài)的裝置。本研究建立了一種新的分析燃煤固廢中汞形態(tài)的新分析方法,即程序升溫?zé)峤?原子熒光光譜聯(lián)用系統(tǒng)分析燃煤固廢汞形態(tài)的方法,此方法主要包括氣路單元、熱解單元、原子熒光分析檢測單元和數(shù)據(jù)采集處理單元組成的裝置。本研究的創(chuàng)新性在于系統(tǒng)研究了四種固體基質(zhì)（粉煤灰、石英砂和脫硫石膏、無水硫酸鈣）,分別總結(jié)了四種固體基質(zhì)中汞化合物的溫度,總結(jié)出適合于分析燃煤固廢中汞形態(tài)的基質(zhì),即無汞的粉煤灰和脫硫石膏。本研究繼續(xù)優(yōu)化裝置,得出氣體流量為600ml/min、熱解單元溫度為800°C。... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

脫硫石膏年產(chǎn)量

程序升溫?zé)峤?原子熒光光譜聯(lián)用系統(tǒng)主要包括四個單元（氣路單元、熱解單元、原子熒光分析檢測單元和數(shù)據(jù)采集處理單元），具體包括管式爐（程序升溫爐和恒溫爐）、原子熒光光譜儀、氣體流量計、色譜數(shù)據(jù)工站、氮氣、氬氣等。本實驗裝置需要串聯(lián)兩臺管式電阻爐串聯(lián)，程序升溫爐以一定的加熱速率對樣品進行程序升溫，恒溫爐需固定保持在某溫度，為了防止熱解過程中可能析出的汞化合物在下游管路上的吸附和沉積，在管式電阻爐末端纏繞加熱絲，并保持一定的溫度，從而將可能存在的汞化合物轉(zhuǎn)化為氣態(tài)單質(zhì)汞。采用原子熒光光譜儀和管式加熱爐建立了組合體系，以程序升溫?zé)峤夥▽Ψ勖夯摇⒚摿蚴�、石英砂和無水硫酸鈣進行實驗研究，研究了加熱過程中不同形態(tài)汞化合物的熱解釋放特續(xù)表 2-1儀器名稱 生產(chǎn)廠家 型號氣體流量計 － －加熱帶 河北省保定市 －瑞利原子熒光光譜儀 北京瑞利分析儀器有限公司 AFS-8220冷凍干燥機 北京博醫(yī)康實驗儀器有?

圖 3-2.不同基質(zhì)的汞化合物熱解溫度曲線（注：（a）（b）是以粉煤灰為基質(zhì)的汞化合物熱解溫度曲線；（c）（d）是以脫硫石膏為基質(zhì)的汞化合物熱解溫度曲線）由表 3-4、圖 3-2 可知，不同固體基質(zhì)中相同汞化合物形態(tài)熱解溫度是不相同，同一種汞化合物在不同基質(zhì)中汞形態(tài)不相同，Lopez-Anton 等[70, 76]研究分析得出黑色硫化汞在石英砂基質(zhì)中在 200 和 250°C 時呈現(xiàn)兩個小峰，而在粉煤灰基質(zhì)中它只呈現(xiàn)出一個小峰；氧化汞在粉煤灰基質(zhì)中的溫度間隔比石英砂基質(zhì)中的氧化汞溫度范圍更寬，且最高峰溫度出現(xiàn)在較低溫度下，得出氧化汞的熱釋放可能受到粉煤灰的一種或多種組分的影響。這與本研究的結(jié)果相同，在粉煤灰基質(zhì)中，同一種汞化合物如 HgCl2在 100℃至 450°C 范圍內(nèi)分解，出現(xiàn)兩個峰，最大峰值溫度在大概在 180℃和 360°C 左右，而在石英砂基質(zhì)中，Hg2Cl2只有一個峰，分解溫度范圍在 100℃至 300℃之間，其中最大峰值溫度約為 170℃，這就可看出不同的基質(zhì)對同一種汞化合物形態(tài)影響較大。由表 3-5 可知，Matej Sedlar 等[88]以無水硫酸鈣（CaSO4·2H2O）做為固體基質(zhì)時，以 Hg2Cl2為例，Hg2Cl2有三個峰，熱解溫度分別為 93°C、273°C、680°C，


本文編號：3132746