專利名稱：：在降低碳排放的情況下水泥質(zhì)灰產(chǎn)品的生產(chǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及水泥質(zhì)灰產(chǎn)品。本發(fā)明具體涉及燃燒含碳燃料而產(chǎn)生的灰。
背景技術(shù)：
：根據(jù)某些專家的意見，世界上很多地方儲藏的豐富的煤足夠提供世界未來幾十年，也許是幾百年的大部分的能量需求。同時，預(yù)計對水泥質(zhì)物質(zhì)，例如波特蘭水泥的需求將由于發(fā)達國家維持其基礎(chǔ)設(shè)施以及發(fā)展中國家為其國民的利益建造和維持道路、水壩和其它建筑而增加。當(dāng)燃燒煤來通過燃燒含碳物質(zhì)來產(chǎn)生熱能時，未燃燒物質(zhì)和微粒燃燒產(chǎn)物形成具有凝硬性和/或水泥質(zhì)特性的灰。盡管煤灰的化學(xué)組成取決于煤的化學(xué)組成，但是通常灰都含有大量的二氧化硅和氧化鋁，以及顯著但較少量的鈣。在燒煤的爐子或鍋爐中燃燒粉煤而產(chǎn)生的所謂的粉煤灰是在燃燒中不揮發(fā)的煤的成分所形成的粉狀微粒物質(zhì)。粉煤灰通常由煙道氣攜帶，并通常利用諸如靜電沉降器的常規(guī)裝置，諸如袋濾捕塵室的過濾設(shè)備和/或諸如旋風(fēng)分離器的機械設(shè)備等從煙道氣中收集粉煤灰。煤的燃燒伴隨著大量煤灰的產(chǎn)生，這些灰必須由燃煤工廠來處置。例如，燃燒煤所產(chǎn)生的灰已經(jīng)被成功地在波特蘭水泥混凝土中用作波特蘭水泥的部分替代品使用。煤灰還被進一步用作生產(chǎn)可流動的填充物的成分、作為穩(wěn)固地基和輔助地基混合物的成分。在這些應(yīng)用中，尤其是當(dāng)灰是用作這些應(yīng)用中的波特蘭水泥的替代品時，所用的灰的量由該特定灰產(chǎn)品的水泥質(zhì)性質(zhì)或水泥質(zhì)性質(zhì)的缺乏來限制。盡管由于經(jīng)濟的原因優(yōu)選地要重新利用灰，但是在很多情況下，灰不適于用作水泥質(zhì)混合物的成分。在很多情況下，灰必須被埋入土壤或作為廢品處理。溫室氣體——二氧化碳向大氣中的排放是造成通常所說的全球變暖的現(xiàn)象的原因之一。估計水泥生產(chǎn)占到世界二氧化碳總排放的5%到10%,因此，水泥生產(chǎn)是全球變暖的一個重要的因素。水泥生產(chǎn)是最大的、非能源產(chǎn)業(yè)的二氧化碳排放源。由于在石灰石煅燒中的二氧化碳的釋放，水泥生產(chǎn)既是與燃燒相關(guān)的二氧化碳排放源，也是與工藝有關(guān)的二氧化碳排放源。已經(jīng)作出估計，如果全世界的水泥生產(chǎn)的二氧化碳排放能夠降低10%,那么這樣的降低將完成京都議定書的、比19卯年世界所有產(chǎn)業(yè)的排放水平降低5.2%的總二氧化碳排放的目標(biāo)的五分之一。用于燃燒煤來生產(chǎn)具有高水泥質(zhì)性質(zhì)的灰產(chǎn)品的方法和組合物將帶來明顯的進步，因為它們既能夠降低燃煤公司的廢物處理的成本，也能夠降低所需建筑項目的混凝土產(chǎn)品的成本。此外，用于降低水泥生產(chǎn)的二氧化碳排放的方法和組合物將帶來明顯的進步，還因為它們將減少水泥生產(chǎn)對全球變暖的影響。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供用于運行燃煤工廠和水泥廠等的方法，以提供多種技術(shù)和經(jīng)濟效益。在不同的實施方式中，使用吸附劑或吸附劑的組合能夠生產(chǎn)包含低水平的酸可浸出的汞量和其它重金屬的灰，同時，由于在燃燒中從煤中捕獲了重金屬，該灰包含了提高的總的重金屬水平。要說明的是，比起在沒有吸附劑或吸附劑組合的情況下燃煤所生產(chǎn)的灰，優(yōu)選地，該灰可浸出的汞量低而水泥質(zhì)性質(zhì)高。在一些實施方式中，在建筑產(chǎn)品中使用水泥質(zhì)灰作為波特蘭水泥的全部或部分替代品能夠降低因制造波特蘭水泥而產(chǎn)生的二氧化碳排放。除了避免制造波特蘭水泥所需的石灰石煅燒和為制造波特蘭水泥提供能量的礦物燃料燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳排放外，吸附劑成分的使用還傾向于增加通過燃燒煤來產(chǎn)生能量的效率，這進一步降低了產(chǎn)生能量的礦物燃料燃燒所產(chǎn)生的溫室氣體排放。在各種實施方式中，通過使用所述吸附劑，產(chǎn)生了包括二氧化碳、汞和硫信譽的多種排放信譽，從而帶來經(jīng)濟利益和燃燒的煤的價值的提高。本發(fā)明提供用于處理煤和/或燃燒處理過的煤來生產(chǎn)高水泥質(zhì)性質(zhì)的灰產(chǎn)品的方法和化合物。在一些實施方式中，該灰的水泥質(zhì)性質(zhì)使得波特蘭水泥混凝土及類似產(chǎn)品的配方中可以有高達50%或更多的波特蘭水泥被該灰產(chǎn)品替代。在一些實施方式中，配方中灰高達50%或更多的波特蘭型水泥產(chǎn)品的強度活性指數(shù)大于75%，優(yōu)選地，為100%或更大。因此，在一些實施方式中，本發(fā)明的該灰產(chǎn)品用作穩(wěn)固地基、輔助地基混合物和可流動的填充物(也稱作受控低強度材料或CLSM)等中的波特蘭水泥混凝土中的主要水泥質(zhì)材料。該灰產(chǎn)品通過在有包'含鈣源并且進一步包含顯著的二氧化硅和氧化鋁源的吸附劑成分存在的情況下燃燒煤來制造。在一些實施方式中，所述成分在燃燒前被加入煤中、在燃燒中被加入到爐中和/或優(yōu)選地加入到高于500°C的煙道氣中去。優(yōu)選地，所述吸附劑作為包含多種成分的混合物的堿性粉末被加入。通過燃燒具有這些吸附劑成分的煤生產(chǎn)的灰的鈣含量通常比F類和C類粉煤灰的規(guī)格高，并且其二氧化硅、氧化鋁和氧化鐵的組合含量，雖然仍比較顯著，但是大大低于F類和C類粉煤灰的規(guī)格。在一些實施方式中，使用該堿性粉末吸附劑，優(yōu)選地，與包括卣族化合物的其它吸附劑成分組合使用，能夠降低燃煤設(shè)備的硫和/或汞的排放。另外，還觀察到了例如砷的重金屬和氯化物的降低。相信根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的灰的高度水泥質(zhì)性質(zhì)至少部分應(yīng)歸因于其化學(xué)成分。在一些實施方式中，本發(fā)明提供多種水泥產(chǎn)品，例如波特蘭水泥混凝土、可流動的填充物、穩(wěn)定的地基和其它類似產(chǎn)品，在這些產(chǎn)品中，用這里說明的水泥質(zhì)灰產(chǎn)品全部或部分地替代了其中所使用的傳統(tǒng)的水泥(波特蘭水泥)。特別地，在一些實施例中，本發(fā)明的該水泥質(zhì)灰產(chǎn)品被用來替代40%或更多的在這些產(chǎn)品中按慣例使用的波特蘭水泥。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解這里所述的附圖僅用于說明目的。附圖不是用來以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖1為說明用于安裝和維護污染控制設(shè)備的總資金投資的元素的一個非限制性實施例的框圖2為說明在作出污染控制選擇的決策中的各種年度成本及其相互關(guān)系的非限制性實施例的圖表。具體實施例方式以下對技術(shù)的描述實質(zhì)上僅僅是對一個或多個實施方式的主題、制造和用途的示例性說明，而不是要限制本申請、諸如可能遞交的要求本申請優(yōu)先權(quán)的申請的其它申請、或從本申請產(chǎn)生的專利中要求保護的一些實施方式中的任何特殊實施方式的范圍、應(yīng)用或用途。在評論對這里提出的對技術(shù)的描述時，必須考慮下面的定義和非限制性原則。具體地說，盡管將在一些實施方式中把本發(fā)明討論為減少例如二氧化碳、硫和汞等的工業(yè)排放，，但是這些討論不應(yīng)理解為僅將本發(fā)明限制為這些應(yīng)用。這里所使用的標(biāo)題(例如"
背景技術(shù)：
"和"
發(fā)明內(nèi)容")和子標(biāo)題僅用于本公開的主題的一般組織，并非用于限制技術(shù)的公開或其任何方面。具體地說，"
背景技術(shù)：
"中公開的主題可能包括新技術(shù)并且可能不構(gòu)成對現(xiàn)有技術(shù)的敘盡或完全公開。為了方便，本說明書的一部分中的一種物質(zhì)被分類或討論為具有特定效用，但是不應(yīng)得出這樣的推論，即當(dāng)該物質(zhì)被用于任何給定的混合物時，它必須必要地或單獨地根據(jù)其在這里的分類來起作用。公開的技術(shù)的專利性有任何相關(guān)性。據(jù)此，把本說明書的"具體實施方式"部分中引用的所有文獻通過參考而完整合并進來。如果所述合并的參考文獻、文獻和類似材料中的一個或多個與本申請不同或與本申請矛盾，包括但不限于定義的術(shù)語、術(shù)語的使用、說明的技術(shù)等，以本申請中所述的為準(zhǔn)。盡管本說明書和具體的實施例簡要說明了該技術(shù)的一些實施方式，但是它們僅用于說明目的，而非用來限制該技術(shù)的范圍。此外，對多個具有指出合了所指出的特征的不同組合的其它實施方式。為說明的目的提供了具體的實施例來說明如何制造和使用本技術(shù)的組合物和方法，但是除非明確地指出，這些具體的實施例并不表示，本技術(shù)的給定實施方式已經(jīng)或未曾被制造出來或被測試過。雖然本發(fā)明在一些實施方式中涉及燃煤工廠來討論，例如發(fā)電的電廠和水泥廠，但是這些討論不應(yīng)理解為僅將本發(fā)明限制為這些應(yīng)用。在一個實施方式中，提供了一種增加燃煤工廠中燃煤價值的方法。該方法包括在沒有煙道氣脫硫設(shè)備的情況下并且在至少一種吸附劑存在下，燃燒含汞的煤，以產(chǎn)生熱能、灰和煙道氣。該方法進一步包括監(jiān)測煙道氣的硫和汞，并且調(diào)整吸附劑的存在以減少硫排放和汞排放中的至少一個，直至其符合環(huán)境規(guī)定。從而，通過避免與煙道氣脫硫設(shè)備有關(guān)的成本，實現(xiàn)了金錢"p省。在另一個實施方式中，本發(fā)明提供一種運行燃煤工廠以產(chǎn)生能量和廢灰性質(zhì)的廢灰。改進的水泥質(zhì)性質(zhì)反映在，例如，比起在沒有該吸附劑組合物的情況下燃燒煤而產(chǎn)生的廢灰，該廢灰的強度活性指數(shù)要高。該方法進一步包括回收所述廢灰；在優(yōu)選的實施例中，比起在沒有該吸附劑化合物的情況下燃燒煤而產(chǎn)生的廢灰，該廢灰還具有較低水平的酸可浸出的汞。此后，該方法提供以廢灰生產(chǎn)水泥產(chǎn)品的方法。在另一個實施方式中，提供一種運行燃煤工廠來產(chǎn)生熱能和廢灰的方法，該方法包括在至少一種吸附劑的存在下燃燒煤。比起在沒有該吸附劑的情況下燃燒煤而產(chǎn)生的灰，該吸附劑增加廢灰中重金屬(例如汞)的含量并且減少廢灰中酸可浸出的該重金屬的量。然后，灰作為工業(yè)原料出售。該方9法產(chǎn)生汞排放信譽、二氧化碳排放信譽和二氧化硫排放信譽中的至少一種。然后，出售或交易這些信譽，從而產(chǎn)生經(jīng)濟效益。在另一個實施方式中，本發(fā)明提供一種降低燃煤水泥制造工廠的二氧化碳排放的方法。該方法包括在至少一種吸附劑的存在下，燃燒煤來產(chǎn)生能量、煙道氣和灰。所述灰具有改進的水泥質(zhì)性質(zhì)，其改進的水泥質(zhì)性質(zhì)反映在，例如，比起在沒有該吸附劑的情況下燃燒煤而產(chǎn)生的灰，該灰的強度活性指數(shù)要高。然后，產(chǎn)生的能量用于制造水泥。而具有水泥質(zhì)性質(zhì)的灰則被加到水泥中，從而在不增加制造水泥所使用的石灰石的總量的情況下，增加水泥廠生產(chǎn)的所述水泥質(zhì)材料的量。因為制造每單位的水泥質(zhì)材料需要煅燒較少的石灰石，所以避免了二氧化碳排放。當(dāng)把本發(fā)明的方法中所使用的吸附劑如所指出的那樣用于燃煤方法時，能夠提供所描述的那些優(yōu)點。在各種實施方式中，吸附劑包括包含鈣、二氧化硅、氧化鋁和可選的諸如溴的卣素的堿性粉末和/或液體混合物。在DouglasComrie于2006年1月18日遞交的、題為"SorbentsforMercuryandSulfurRemediation(調(diào)整汞和硫的吸附劑)"的美國臨時申請60/759,994，于2005年3月17日遞交的、美國臨時申請60/662,911,于2005年12月2日遞交的美國臨時申請60/742，154，于2006年2月7日遞交的美國臨時申請60/765,944，和基于DouglasComrie于2006年3月16日遞交的國際申請PCT/US2006/010000的國際公開WO2006099611Al中，說明了合適的吸附劑成分和組合物以及使用它們的方法。據(jù)此，把這些申請和公開的所有內(nèi)容通過參考而合并進來。在一些實施方式中，通過在有包括鈣、二氧化硅、氧化鋁和諸如溴的鹵素的吸附劑成分的存在下，燃燒煤來生產(chǎn)灰產(chǎn)品。這些成分作為一種或多種吸附劑組合物的部分被加入到燃煤系統(tǒng)中去。在一個非限制性實施例中，吸附劑成分鈣、二氧化硅和氧化鋁被一起加入到堿性粉末吸附劑組合物中，所述石威性粉末吸附劑組合物包括大約215wt。/。的A1203，大約30-75wt。/o的CaO,大約5~20wty。的Si02，大約1~10%Fe203和大約0.1~5wto/。的總堿，例如氧化鈉和氧化鉀。在一些實施方式中，所述吸附劑包括大約2~10wt%的A1203，大約40~70wt。/。的CaO，大約5~15wt。/。的總》威。在一些實施方式中，在此描迷的粉末吸附劑組合物含有一種或多種含鉤的堿性粉末以及較低含量的一種或多種硅鋁酸鹽材料。如果需要的話，加入卣素成分作為所述堿性粉末的進一步的成分，或者單獨加入面素成分作為液體或粉末組合物的一部分。為了制備所述灰產(chǎn)品，燃燒含碳燃料，以通過其燃燒產(chǎn)生熱能。在一些實施方式中，所述含碳燃料可為煤。未燃燒的材料和微粒燃燒產(chǎn)物形成灰，這些灰在爐底收集，或通過除塵器或過濾器從煙道中收集，例如燒煤裝置上的袋濾捕塵室。爐底灰和粉煤灰的含量取決于所述煤的化學(xué)組成和燃燒中加入到燒煤裝置中的吸附劑成分的量和組成。除了碳以外，煤中的主要元素還包括二氧化硅、氧化鋁和鈣，以及少量的鐵。此外，通常還存在痕量重金屬，例如砷、銻、鉛、鉻、鎘、鎳、釩、鉬、錳、銅和鋇。這些非碳元素傾向于存在于煤燃燒的灰中。煤還包含大量的硫。燃燒時，煤中的硫燃燒生成揮發(fā)性的硫氧化物，其傾向于以氣體形式從燒煤裝置中逸出。酸雨的一個主要原因是二氧化硫的排放。本領(lǐng)域公知的是，當(dāng)二氧化硫與水混合時形成硫酸。所以希望進一步調(diào)整或降低燃煤工廠的硫氧化物的排放水平。煤中還含有汞。雖然汞以低水平存在，但是在燃燒中汞傾向于揮發(fā)并從燒煤裝置中逸出。盡管煤燃燒產(chǎn)生低水平的汞，但還是不希望向環(huán)境中排放汞，因為該元素有毒，并且傾向于在機體組織中累積。因為汞對健康和環(huán)境的破壞作用，在美國和世界其他地方最近開始制定規(guī)章控制其排放。不管汞是否被規(guī)章控制，都會非常希望能夠減少燃煤公司的汞的排放量。在一些實施方式中，傾向于減少或再調(diào)整燃煤公司的汞和/或硫的排》丈的吸附劑組合物還具有使燃燒該燃料得到的灰具有更好的水泥質(zhì)特性的有益效果，從而得到的灰可以在商業(yè)中作為各種水泥和混凝土產(chǎn)品中波特蘭水泥的部分或完全替代品。在所述吸附劑存在下燒煤得到的灰在商業(yè)中是有用的，不僅因為其高度水泥質(zhì)性質(zhì)，還因為灰中含有的燒煤產(chǎn)生的重金屬以不能浸出的形式存在的事實。也就是說，煤中的汞、砷、鉛和其他重金屬被報道存在于灰中。在一些實施方式中，在所述吸附劑組合物存在下燒煤得到的灰比沒有吸附劑燒煤得到的灰的重金屬含量要高，但是含有的可浸出的重金屬的水平低于沒有吸附劑情況下得到的灰。所以，所述灰可安全進行處置和商業(yè)出售，例如作為水泥材料。在一些實施方式中，公開了一種方法，包括將吸附劑在燃燒過程中直接應(yīng)用到爐子中("燃燒中"加入)；燃燒前直接加入到例如煤的燃料中("燃燒前"加入)；直接加入到燃燒后的氣流中("燃燒后，，加入)，優(yōu)選在大于500。C的溫度區(qū)域內(nèi)和優(yōu)選在大于800。C的溫度區(qū)域內(nèi)；或在燃燒前加入、燃燒中加入和燃燒后加入的任意組合的方式加入吸附劑。在一些實施方式中，在廢能發(fā)電廠中煤與其他燃料一起燃燒。這樣的工廠在他們燒的燃料上是可變通的。除了煙煤和亞煙煤，這樣的工廠也能燒其他燃料，例如城市廢物、下水道污泥、石油焦炭、生物來源的燃料(非限制性的例子如木材、木片、農(nóng)業(yè)廢物和/或鋸末)、廢塑料、廢輪胎等。在一定程度上，這些燃料含有汞和硫，所述吸附劑的使用傾向于減輕或降低燃燒時會釋放到大氣中的硫和/或汞的排放。還產(chǎn)生具有高度水泥質(zhì)特性的灰產(chǎn)品。在一些實施方式中，使用這里所述的吸附劑傾向于減輕或降低二氧化碳的排放。根據(jù)所燒燃料的燃料值，這些廢能發(fā)電廠中，火焰溫度在大約1000°F~1200°F(對于低值燃料或含有高比例的低值的生物來源的燃料或其他低值成分的燃料)至2700°F~3600°F或更高(對于高BTU(英制熱量單位)煤或與高比例的高BTU煤混合的燃料)之間變化。在一些實施方式中，使用本發(fā)明的吸附劑減輕了在較低溫度下燃燒的系統(tǒng)的汞的排放。相信所述堿性粉末吸附劑可有效地從煙道氣中去除氧化的汞，所述氧化的汞是在較低溫度下燃燒形成的主要種類。所以，在一些實施方式中，用吸附劑組合物處理燃燒煤、生物來源的燃料(例如木片、鋸末、植物廢物、農(nóng)作物廢料、動物廢料、污泥等)和/或可回收的聚合物材料(例如廢橡膠輪胎)的組合的廢能發(fā)電廠，以達到汞和/或硫排放的顯著減少，并產(chǎn)生具有良好水泥質(zhì)特性的灰產(chǎn)物。在一些實施方式中，監(jiān)測所述燃煤工廠的汞排放。監(jiān)測元素汞、氧化的汞或兩者的排放。元素汞是指基態(tài)或零氧化態(tài)的汞，而氧化的汞指+1或+2氧化態(tài)的汞。根據(jù)從工廠排放之前的煙道氣中汞的含量不同，燃燒前、燃燒中和/或燃燒后加入的吸附劑組合物的量可增加、降低或保持不變。一般來講，理想的是去除盡可能多的汞。在一些實施方式中，基于煤中汞的總量，汞的去除達到90%以上。這一數(shù)字指的是從所述煙道氣中去除汞，從而使汞不通過煙道排放到大氣中。通常，煙道氣中汞的去除導(dǎo)致灰中汞含量的提高。為了使加入燃煤過程中的吸附劑的量最小化，以減少爐中產(chǎn)生的灰的總量，在許多實施方式中理想的是使用汞排放的測量結(jié)果來調(diào)節(jié)吸附劑組合物的加入比率，以達到理想的汞排放的降低而不向系統(tǒng)中增加過多的材料。在加入了吸附劑成分燃燒煤或其他燃料的一些實施方式中，煤中的汞和其他重金屬，例如砷、銻、鉛等進入袋濾捕塵室或靜電沉降器，并成為燃煤工廠的全部灰含量中的一部分；或者汞和重金屬在爐底灰中發(fā)現(xiàn)；或者存在于兩部分中。因此，汞和其他重金屬不從該工廠中排放。一般來講，所述灰中的汞和其他重金屬耐酸性條件下的浸出，雖然與沒有吸附劑成分存在下燒煤得到的灰相比，它們傾向于以更高的水平存在于所述灰中。有利的是，灰中重金屬的浸出量不超過規(guī)定水平；實際上，盡管在吸附劑存在下燃燒而獲得的灰中通常含有絕對含量較高的重金屬，但是，觀察到所述灰中的降低的可浸出的重金屬含量在ppb水平。并且因為所述灰的水泥質(zhì)特性還得到了加強，所以燃燒得到的灰(煤灰)對于商業(yè)出售和使用是有價值的，例如，作為水泥質(zhì)材料來制備波特蘭水泥，以及混凝土制品和即用混合物。在一些實施方式中，燃燒過程中定時或連續(xù)監(jiān)測或分析重金屬的浸出。美國環(huán)境保護局的TCLP過程是常用的方法。如煙道氣中的汞一樣，根據(jù)分析結(jié)果來調(diào)節(jié)吸附劑的量，特別是含有Si(Si02或等同物)和/或Al(Al203或等同物)的吸附劑成分的量，以保持浸出在所需的范圍內(nèi)。在一些實施方式中，本發(fā)明提供了一種減少煙道氣中氧化的汞的量，并同時生產(chǎn)水泥質(zhì)灰產(chǎn)品的方法，所述煙道氣在含汞的含碳燃料如煤的燃燒中產(chǎn)生。所述方法包括在堿性粉末吸附劑存在下燃燒所述燃料，其中所述粉末吸附劑包含鈣、二氧化硅和氧化鋁。當(dāng)燃料燃燒時，在燃燒爐下游的煙道氣中測量汞的含量(氧化的汞、元素汞或二者)。將測得的汞含量與目標(biāo)含量比較，如果測得的量高于目標(biāo)含量，則增加相對于要燒的燃料量加入的粉末吸附劑的量。或者，如果測得的量低于目標(biāo)含量，吸附劑加入比例可以降低或者保持不變。在一些實施方式中，用于減少燃煤工廠的爐中的煤燃燒所產(chǎn)生的煙道氣合物是含有堿性鈣成分和有效量的二氧化硅和氧化鋁的堿性吸附劑組合物。在非限制性實施方式中，所述粉末組合物包含2~50%的硅鋁酸鹽材料和5098wt。/。的含鉀堿性粉末。在一些實施方式中，所述堿性粉末包括波特蘭水泥、水泥窯粉塵、石灰窯粉塵和甜菜石灰(sugarbeetlime)中的一種或多種，而所述硅鋁酸鹽材料包含選自由鈣蒙脫石、鈉蒙脫石和高嶺土組成的組中的一種或多種。對于分批法，以要用吸附劑處理的煤的量的大約0.1~大約10wtQ/。的比率向煤中加入所述粉末組合物，或者對于連續(xù)過程，以通過燃燒所消耗的煤量的大約0.1~大約10wt。/。的比率向煤中加入所述粉末組合物。在一些實施方式中，所述比率為l8wt0/。、2~8wt%、48wt。/o或大約6wt%。在一些實施方式中，所述粉末組合物在燃燒過程中注入火球或爐中，和/或在燃燒之前在環(huán)境條件下施加到煤上。注入點的溫度優(yōu)選為至少大約1000。F或更高。對于低燃燒值的燃料來說，對應(yīng)于注入火球內(nèi)或靠近火球處。在一些實施方式中，本發(fā)明提供新型吸附劑組合物，其包括大約50-98wt。/。的波特蘭水泥、水泥窯粉塵、石灰窯粉塵、甜菜石灰中的至少一種，和250wt。/。的硅鋁酸鹽材料。在一些實施方式中，所述組合物進一步包含溴化合物，例如溴化物，如溴化鈣。如在此所述的，在燃燒煤過程中，吸附劑的使用傾向于減少從工廠排放的有害的硫和汞產(chǎn)物的量，而同時產(chǎn)生環(huán)境可接受的(例如重金屬的浸出低于規(guī)定水平，且低于沒有吸附劑成分存在下燒煤得到的灰中的水平)，并且具有更好水泥質(zhì)特性的灰，從而使所述灰在水泥質(zhì)混合物以及它們的使用過程中作為波特蘭水泥的完全或部分(大于40%，優(yōu)選大于50%)的替代物。在一些實施方式中，吸附劑成分凈皮作為單一組合物的一部分和/或作為單獨的成分，在燃燒前加到燃料上、燃燒中加入到爐中和/或燃燒后加入到對流通路中。例如，二氧化硅和氧化鋁一起與含鉀的堿性成分作為單一組合物方便地加入。使用時，例如溴化合物的卣素化合物作為所述單一組合物的一部分或作為單獨的組合物提供。在一些實施方式中，使用雙系統(tǒng)，其中鈣、二氧化硅和氧化鋁^皮加入到粉末吸附劑中，而溴或其他卣素則加入到液體吸附劑中。本發(fā)明的方法提供含汞的煤灰和/或粉煤灰，.其含汞量對應(yīng)于灰中捕獲的燃燒前煤中原始存在的汞的至少90%的量。在一些實施方式中，由于汞被捕獲到灰中而不是排放到大氣中，所以所述灰中汞的水平高于已知粉煤灰中汞的水平。這種方法制備的粉煤灰含有多至200ppb或更高的汞；在一些實施方式中，所述粉煤灰的汞含量高于250ppb。由于灰的體積通常會因為使用吸附劑而增加(在一些實施方式中，灰體積增加到約兩倍)，測量到的增加的汞含量代表汞被顯著捕獲于灰中，這些汞如果沒有吸附劑的話，就會排放到大氣中。粉煤灰中汞和諸如鉛、鉻、砷和鎘的其他重金屬的含量一般高于由不加吸附劑或吸附劑成分燃燒煤所產(chǎn)生的粉煤灰中的含量。制備煤灰的方法包括在加入的鈣、二氧化硅和氧化鋁存在下，優(yōu)選進一步在諸如溴的卣素存在下燃燒煤。在一些實施方式中，灰是通過在所述吸附劑或吸附劑成分存在下燃燒煤來制備的。在一些實施方式中，煤灰中的汞是非浸出的，因為抽提物中汞濃度小于0.2ppb,該濃度用EPA出版SW-846-第三版的"TestMethodsforEvaluatingSolidWaste,Physical/ChemicalMethods(評價固體廢物的試驗方法，物理/化學(xué)方法)"中的測試方法1311毒性特性浸出程序(ToxicityCharacteristicLeachingProcedure,TCLP)才企測，該方法通過引用40CFR§260.11而合并。通常觀察到，雖然用吸附劑處理的煤產(chǎn)生的灰中的總汞含量是沒有吸附劑時燃燒煤得到的灰中總汞含量的2倍或更多倍，但是在此所述的吸附劑存在下燃燒煤得到的粉煤灰比沒有吸附劑存在下燃燒煤得到的灰具有更少的可浸出的汞。要說明的是，通常燒PRB煤得到的灰含有大約100~125ppb汞；在各種實施方式中，在有大約6wt。/。所述吸附劑情況下的PRB煤產(chǎn)生的灰具有大約200~250ppb或更多的求。在一些實施方式中，本發(fā)明提供水硬水泥產(chǎn)品，其中含有波特蘭水泥和占所述水泥產(chǎn)品總重的0.1wt。/。至大約99wt。/。的如上所述的煤灰或粉煤灰。在一些實施方式中，本發(fā)明提供凝硬性產(chǎn)品，其中含有火山灰和占所述凝硬性產(chǎn)品總重0.01wt%~約99wt。/。的如上所述的灰。本發(fā)明還提供含有如上所述水硬水泥的水泥質(zhì)混合物。在一些實施方式中，水泥質(zhì)混合物含有在此所述的煤灰作為唯一的水泥質(zhì)成分；在一些實施方式中，所述灰完全替代常規(guī)水泥如波特蘭水泥。所述水泥質(zhì)混合物含有水泥和可選的集料、填料和/或其他摻混物。所述水泥質(zhì)混合物通常與水結(jié)合，并用作混凝土、灰漿、薄漿、可流動的填充物、穩(wěn)固的地基和其他應(yīng)用。本發(fā)明的吸附劑組合物含有提供鈣、二氧化硅和氧化鋁的成分，優(yōu)選為堿性粉末的形式。在一些實施方式中，所述組合物還含有氧化鐵，以及基于氧化鈉(Na20)和氧化鉀(K20)的堿性粉末。在一個非限制性實施例中，所述粉末吸附劑含有大約2~10wt%Al2O3，大約40~70%CaO,大約5~15%Si02，大約2~9%Fe203和大約0.1~5%諸如氧化鈉和氧化鉀的總》威。所述含有鉤、二氧化硅和氧化鋁的成分和如果存在的其他成分在一個單一的組合物中結(jié)合到一起，或分別加入，或以所述成分的任意組合加入到所述燃料燃燒系統(tǒng)中。在一些實施方式中，吸附劑的使用使排放到大氣中的硫和/或汞的量減少。在各種實施方式中，吸附劑組合物的使用去除了汞，尤其是氧化的汞。并且，所述組合物利用其所含有的鉤降低了燃燒釋放的硫的量。有利的是，所述吸附劑組合物含有適宜的高水平氧化鋁和二氧化硅。相16信氧化鋁和/或二氧化硅的存在使所述吸附劑的使用具有若干優(yōu)點。要說明的是，相信是氧化鋁和/或二氧化硅的存在，和/或二氧化硅/氧化鋁與鈣、鐵中觀察到的汞和/或其他重金屬具有低的酸浸出水平。在一些實施方式中，觀察到煤或其他燃料燃燒時吸附劑組合物的使用導(dǎo)致爐壁上和鍋爐管上形成耐火襯里。相信這樣的耐火襯里將熱量反射到爐中并導(dǎo)致鍋爐中更高的水溫。在一些實施方式中，還觀察到吸附劑的使用導(dǎo)致了鍋爐管周圍結(jié)垢和成渣的減少。這樣，吸附劑的使用導(dǎo)致爐子更干凈，更重要的是改善了燃燒的煤和鍋爐管中的水之間的熱交換。結(jié)果，在一些實施方式中，燃燒等量的燃料時，吸附劑的使用使鍋爐中的水溫更高。或者，已觀察到吸附劑的使用使降低例如煤的進料速度的同時可以保持相同的電力輸出或鍋爐水溫。在一個說明性實施方式中，以6%的比例使用吸附劑在煤/吸附劑組合物燃燒產(chǎn)生的功率與全部使用等重的煤的組合物燃燒產(chǎn)生的功率相等?？梢?，在一些實施方式中，通常進入粉煤灰中并被再利用的吸附劑的使用實際上提高了燃煤過程的效率，導(dǎo)致燃料的低消耗。在這樣的過程中的好處是通過使用吸附劑而通常使體積增大的粉煤灰被再利用于波特蘭水泥的生產(chǎn)等中，其具有改進的水泥質(zhì)性質(zhì)，和低重金屬浸出性。如上所述，在一些實施方式中，吸附劑組合物的成分以堿性粉末來提供。質(zhì)。用于本發(fā)明的吸附劑組合物的鈣源包括鈣粉，例如碳酸鈣、石灰石、氧化鈣、氫氧化鈣、磷酸鈣和其他鈣鹽。應(yīng)理解，諸如石灰石、石灰、消石灰等的工業(yè)產(chǎn)品構(gòu)成這些鉤鹽的主要部分。這樣，它們是適用于本發(fā)明的吸附劑組合物的成分。4丐的其他來源包括各種工業(yè)制品。這樣的制品可以/人市場上買到，一些作為其他工業(yè)過程的廢產(chǎn)物或副產(chǎn)物來出售。在一些實施方式中，所述制品進一步為本發(fā)明的所述組合物提供二氧化硅，或者氧化鋁，或者二者都提供。除了鈣還含有二氧化硅和/或氧化鋁的工業(yè)產(chǎn)品的非限制性例子包括波特蘭水泥、水泥窯粉塵、石灰窯粉塵、甜菜石灰、礦渣(例如鋼渣、不銹鋼鋼渣和高爐礦渣)、紙脫墨漿灰、熔鐵爐集塵器濾餅和熔鐵鼓風(fēng)爐爐灰。這些和其他材料結(jié)合以提供堿性粉末，或含有釣、優(yōu)選還含有二氧化硅和氧化鋁的堿性粉末的混合物。在一些實施方式中，使用各種火山灰質(zhì)材料。甜菜石灰是一種從甜菜制糖的制造業(yè)中得到的固體廢料。其鈣含量高，還含有對甜菜進行加石灰過程中沉淀的各種雜質(zhì)。這是一種商業(yè)產(chǎn)品，通常賣給庭園設(shè)計家、農(nóng)民等作為土壤改良劑。水泥窯粉塵(CKD)通常指的是在水泥窯中，或在波特蘭水泥的制備過程中的相關(guān)加工設(shè)備中產(chǎn)生的副產(chǎn)物。通常，CKD包括在窯、預(yù)處理裝置和/或材料搬運系統(tǒng)的不同部位產(chǎn)生的不同顆粒的組合，包括，例如熟料粉塵(clinkerdust)，部分至全部煅燒材料粉塵和原材料(含水的和脫水的)粉塵。CKD的組分根據(jù)使用的原材料和燃料、生產(chǎn)和加工條件、以及水泥生產(chǎn)過程中CKD收集點的位置不同而改變。CKD可包括從窯廢物(即排氣)流、熟料冷卻器廢物、預(yù)煅燒廢物、空氣污染控制設(shè)備等處收集的粉塵或顆粒物質(zhì)。而CKD組分可根據(jù)窯的不同而改變，由于熟料粉塵和煅燒材料粉塵的存在，通常CKD至少具有一些水泥質(zhì)和/或火山灰性質(zhì)。典型的CKD組分包括含硅化合物，例如硅酸鹽，包括硅酸三鈣、硅酸二鈣；含鋁化合物，例如鋁酸鹽，包括鋁酸三鉤；和含4失化合物，例如4失氧體，包括鋁鐵酸四鈣。CKD通常含有氧化鉤(CaO)。示例性的CKD組分包括約10wt°/。~約60wt°/o的氧化4丐，或者為約25wt%~約50wt%，或者為約30wt%~約45wt%。在一些實施方式中，CKD包括的游離石灰(用于與水的水合反應(yīng))的濃度為約1%~約10%,或者為約1%~約5%,在一些實施方式中為約3%~約5%。進一步地，在一些實施方式中，CKD包括含堿金屬、堿土金屬、硫及其他的化合物。含鉤堿性粉末和一些還含有二氧化硅和氧化鋁的堿性粉末的其他示例性來源包括各種水泥相關(guān)的副產(chǎn)物(除了波特蘭水泥和上述CKD之外)。拌合水泥產(chǎn)品是這種來源的一個適宜的例子。這些拌合水泥產(chǎn)品通常含有波特蘭水泥和/或其熟料與礦渣類和/或火山灰質(zhì)材料(例如，粉煤灰、硅粉、燒結(jié)頁巖)結(jié)合的混合物?；鹕交屹|(zhì)材料通常為二氧化硅性質(zhì)的材料，它們本身不是水泥質(zhì)的，但是當(dāng)與游離石灰(游離CaO)和水反應(yīng)時產(chǎn)生水凝水泥性質(zhì)。其他來源是砌筑水泥和/或水硬石灰，其包括波特蘭水泥和/或其熟料與石灰或石灰石的混合物。其他適宜的來源是礬土水泥，其為通過燃燒石灰石和鋁土礦(天然產(chǎn)生的異質(zhì)的材料，包括一種或多種氫氧化鋁礦物質(zhì)，加上二氧化硅、鐵氧化物、二氧化鈦、鋁硅酸鹽和其他少量或痕量的雜質(zhì)的各種混合物)的混合物制成的水凝水泥。還有另一個例子是火山灰水泥，其為主要含有火山灰質(zhì)材料的拌合水泥。通?；鹕交宜喟ㄑ趸}，但是基本不含波特蘭水泥。廣泛使用的火山灰質(zhì)材料的普通例子包括天然火山灰(例如某些火山的灰或凝灰?guī)r，某些硅藻土、焦化粘土和頁巖)和合成的火山灰質(zhì)材料(例如二氧化硅煙塵和粉煤灰)。石灰窯粉塵(LKD)是生產(chǎn)石灰的副產(chǎn)物。LKD是從石灰窯或相關(guān)加工裝置中收集的粉塵或微粒物質(zhì)。生產(chǎn)出的石灰可以分為高鈣石灰或白云石石灰，而LKD隨石灰形成方法不同而改變。常常通過煅燒反應(yīng)來制備石灰，煅燒反應(yīng)通過加熱含鈣原材料，例如碳酸鈣，而形成游離石灰CaO和二氧化碳(C02)。高鈣石灰具有高濃度的氧化鈣，通常還含有一些雜質(zhì)，包括含鋁和含鐵的化合物。通常高鈣石灰從高純度的碳酸鈣(純度大約95°/。或更高)制得。由高4丐石灰的加工得到的LKD產(chǎn)物中通常的氧化釣含量大于等于約75wt%，或者大于等于約85wt%,在一些情況下大于等于約卯wt。/。。在一些石灰生產(chǎn)中，白云石(CaC03-MgC03)被加熱分解，主要產(chǎn)生氧化鈣(CaO)和氧化4美(MgO)，從而形成已知的白云石石灰。在通過白云石石灰加工產(chǎn)生的LKD中，氧化鈣的含量大于等于約45wt°/。，或者大于約50wt%,在一些實施方式中，大于約55wt%。雖然LKD根據(jù)所使用的石灰加工類型而改變，其通常具有相對高的游離石灰的濃度丄KD中游離石灰的量通常為約10%~約50%,或者為約20%~約40%,這取決于生成的石灰產(chǎn)品中氧化鈣的相對含量。礦渣一般是金屬生產(chǎn)和加工產(chǎn)生的副產(chǎn)物化合物。術(shù)語"礦渣"包括廣泛的副產(chǎn)物化合物，通常包括鐵金屬和/或鋼生產(chǎn)和加工的大部分的非金屬副產(chǎn)物。一般，礦渣被認為是各種金屬氧化物的混合物，但是其中經(jīng)常含有金屬硫化物和元素形式的金屬原子。用于本發(fā)明的一些實施方式的礦渣副產(chǎn)物的各種例子包括，鐵礦渣，例如那些高爐(也叫熔鐵爐)中產(chǎn)生的礦渣，舉例來說包括，空氣冷卻的高爐礦渣(ACBFS)，膨脹的或發(fā)泡的高爐礦渣、造粒的高爐礦渣、顆粒狀高爐礦渣(GBFS)等。鋼礦淦可從堿性氧氣煉鋼爐(BOS/BOF)或電弧爐(EAF)中產(chǎn)生。許多礦渣具有水泥質(zhì)和/或火山灰樣性質(zhì)，但是其具有這些性質(zhì)的程度取決于它們各自的成分和其產(chǎn)生的過程，如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。示例性礦渣包括含鉤化合物、含硅化合物、含鋁化合物、含鎂化合物、含鐵化合物、含錳化合物和/或含硫化合物。在一些實施方式中，所述礦渣包括約25wt%~約60wt。/。的氧化铞，或者為約30wt%~約50wt%，或者為約30wt%~約45wt%。一般具有水泥質(zhì)性質(zhì)的適宜礦渣的一個例子是磨碎的顆粒狀高爐礦渣(GGBFS)。如上所述，其他適宜的例子包括收集自連接到高爐的空氣污染控制設(shè)備的高爐(熔鐵爐)粉塵，.例如熔鐵爐集塵器濾餅。另一個適宜的工業(yè)副產(chǎn)物源是紙脫墨漿灰。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，有許多不同的人造的/工業(yè)的加工的副產(chǎn)物還含有氧化鋁和/或二氧化硅。所述示例性的工業(yè)制品和/或工業(yè)副產(chǎn)在一些實施方式中，理想的二氧化硅和/或氧化鋁的處理含量高于通過加入諸如波特蘭水泥、水泥窯粉塵、石灰窯粉塵和/或甜菜石灰的材料提供的含量。所以，可向需要提供優(yōu)選的二氧化硅和氧化鋁含量的這些材料中補充硅鋁酸鹽材料，非限制性的例子是粘土(例如，蒙脫石、高嶺土等)。在一些實施方式中，補充的硅鋁酸鹽材料構(gòu)成加入到燒煤系統(tǒng)中的各種吸附劑成分的至少約2wt。/。，優(yōu)選至少約5wt。/。。一般來講，從技術(shù)角度來看，只要維持了足夠水平的鉤，補充的硅鋁酸鹽材料的量沒有上限。但是，從成本的角度看，通常希望限制更貴的硅鋁酸鹽材料的比例。所以，吸附劑成分優(yōu)選包括約2~50wt%，優(yōu)選2~20wt%，更優(yōu)選約2~10wt。/。的諸如所述示例性粘土的硅鋁酸鹽材料。在一些實施方式中，堿性粉末吸附劑組合物含有一種或多種含鈣粉末，例如波特蘭水泥、水泥窯粉塵、石灰窯粉塵、各種礦渣和甜菜石灰，以及硅鋁酸鹽粘土，非限制性的例子如蒙脫石或高冷土。在一些實施方式中，所述吸附劑組合物可含有足量的Si02和A1203以與燃燒產(chǎn)生的硫酸釣以及汞和其他重金屬形成耐高溫混合物，這樣疏酸鈣被燃燒爐的顆?？刂葡到y(tǒng)處理，汞和重金屬在酸條件下不能從灰中浸出。在一些實施方式中，所述含鈣粉末吸附劑含有最少2wt。/。的二氧化硅和2wt°/。的氧化鋁，優(yōu)選最少5wt%二氧化硅和5wt。/。氧化鋁。在一些實施方式中，氧化鋁水平高于波特蘭水泥中的氧化鋁水平，也就是說，以八1203計，高于約5wt。/。，并且在一些實施方式中，高于約6wt%。在一些實施方式中，堿性粉末吸附劑組合物的吸附劑成分與可選加入的卣素(如溴)化合物一起捕獲灰中的氯，以及汞、鉛、砷和其他重金屬，使得這些重金屬在酸性條件下不能浸出，并改善產(chǎn)生的灰的水泥質(zhì)性質(zhì)。所以，緩和、減少或消除了汞、諸如砷的其他重金屬、硫和氯的排放，并產(chǎn)生了作為燃煤的副產(chǎn)物有價值的水泥質(zhì)材料。適宜的硅鋁酸鹽材料包括許多無機礦物和材料。例如，許多礦物、天然材料和合成材料含有與氧化環(huán)境有關(guān)的硅和鋁，以及可選的其他陽離子，非限制性的例子如Na、K、Be、Mg、Ca、Zr、V、Zn、Fe、Mn和/或其他陰離子，例如氫氧化物、硫酸鹽、氯化物、碳酸鹽，和可選的水合作用中的水。這樣的天然的和合成的材料在此指硅鋁酸鹽材料，并且非限制性的例子為上述的粘土。在硅鋁酸鹽材料中，硅傾向于以四面體形式存在，而鋁則以四面體、八21面體或此二者的組合的形式存在。硅鋁酸鹽的鏈或網(wǎng)狀構(gòu)造在這樣的材料中通過在石圭和鋁的四面體或八面體之間共用1、2或3個氧原子來構(gòu)建。這樣的礦物質(zhì)有多種名稱，例如二氧化硅、氧化鋁、硅鋁酸鹽、地聚合物、硅酸鹽和鋁酸鹽。然而，含有鋁和/或硅的化合物在氧存在下暴露于燃燒的高溫下就傾向于生成二氧化石圭和氧化鋁。在一些實施方式中，硅鋁酸鹽材料包括Si02.Al203的多晶型物。例如，硅鋁多晶體(silliminate)含有二氧化硅四面體，以及四面體和八面體均分的氧化鋁。藍晶石基于二氧化硅四面體和氧化鋁八面體。紅柱石是另一種Si02Al203的多晶型物。在一些實施方式中，鏈狀硅酸鹽為本發(fā)明的組合物提供硅(如二氧化硅)和/或鋁(如氧化鋁)。鏈狀硅酸鹽非限制性地包括通過共用氧原子連接的Si04四面體的無限鏈構(gòu)成的輝石和似輝石硅酸鹽。其他適宜的硅鋁酸鹽材料包括片狀材料，例如，非限制性地有云母、粘土、溫石棉(例如石棉)、滑石、皂石、葉蠟石和高嶺石。這樣的材料特征在于其具有層狀結(jié)構(gòu)，其中二氧化硅和氧化鋁八面體和四面體共用兩個氧原子。層狀的硅鋁酸鹽包括粘土，例如綠泥石、海綠石、伊利石、坡縷石、葉蠟石、鋅蒙脫石、蛭石、高嶺石、鉤蒙脫石、鈉蒙脫石和斑脫土。其他例子包括云母和滑石。適宜的硅鋁酸鹽材料還包括合成的和天然的沸石，例如(非限制性)，方沸石、方鈉石、菱沸石、鈉沸石、鉤十字沸石和絲光沸石類。其他沸石礦物包括片沐石、鍶沸石、柱沸石、輝沸石、湯河原沸石(yagawaralite)、濁沸石、鎂堿沸石、方堿沸石和斜發(fā)沸石。這些沸石是礦物或者合成材料，特征是硅鋁酸鹽四面體構(gòu)架、可離子交換"大陽離子"(例如Na、K、Ca、Ba和Sr)和自由存在的水分子。在一些實施方式中，使用網(wǎng)狀或3D硅酸鹽、鋁酸鹽和硅鋁酸鹽。網(wǎng)狀硅鋁酸鹽的特征在于其三維連接的Si04四面體、A104四面體和/或A106八面體的結(jié)構(gòu)。含有二氧化硅和氧化鋁的網(wǎng)狀硅酸鹽的非限制性例子包括長石，例如鈉長石、4丐長石、中長石、倍長石、拉長石、微斜長石、透長石和正長石。在一些實施方式中，吸附劑粉末組合物特征是它們含有大量的鈣，優(yōu)選以氧化鈣計大于20wt%;而且，它們含有的二氧化硅和/或氧化鋁的水平高于諸如波特蘭水泥的商業(yè)產(chǎn)品中的水平。在一些實施方式中，吸附劑組合物包含大于5wt。/。的氧化鋁，優(yōu)選大于6wt。/。的氧化鋁，優(yōu)選大于7wt。/。的氧化鋁，和優(yōu)選大于約8wt。/。氧化鋁。以能控制疏和/或汞通過燃燒向大氣中排放的量的有效比例用吸附劑成分處理煤或其他燃料。在一些實施方式中，基于要處理的煤的重量或燃燒要消耗的煤的比率，吸附劑成分的總處理量為約0.1wt%~約20wt%。當(dāng)所述吸附劑成分結(jié)合到單一的組合物中時，所述成分的處理量對應(yīng)于吸附劑的處理量。以這種方式，可提供單一的吸附劑組合物，并計量或測量以加入到燃煤系統(tǒng)中。一般來講，理想的是使用最小量而仍然足以對硫和/或汞的排放有理想的效果的吸附劑以免所述系統(tǒng)中有過量的灰而過載。所以，在一些實施方式中，吸附劑的處理量為從約lwt%~約10wt%,在一些實施方式中，為乂人約1或2wt。/。約10wt%。對于許多煤來說，已發(fā)現(xiàn)可接受6wt。/。的粉末吸附劑添加比例。如上所述的含有鈣、二氧化硅和氧化鋁的粉末吸附劑一般可有效減少從燃煤工廠排放的氣體中硫的量。在一些實施方式中，為了減少硫的排放，相對于測得的要燃燒的燃料(如煤)中的硫的摩爾量，本發(fā)明的方法可在吸附劑成分中以摩爾比為至少1:1,優(yōu)選1:1以上的比例提供鈣。如果想要避免過量灰的產(chǎn)生，吸附劑所含的鈣量可限制為，如，仍相對于測得的煤中硫的量，最大摩爾比為3:1。在一些實施方式中，用這樣的吸附劑，甚至不需要加入卣素，汞的排放量就被減少、降低或消除。相信在火焰溫度低至1000。F時，吸附劑可有效去除系統(tǒng)中的氧化的汞。然而，在一些實施方式中，包括在那些火焰溫度遠遠高于1000。F的實施方式中，本發(fā)明的方法可包括用含有鹵素化合物的吸附劑組合物處理煤。所述卣素化合物與堿性粉末一起使用傾向于減少燃燒氣體中未氧化的汞的量。含有卣素化合物的吸附劑組合物包含一種或多種含有卣素的有機或無機化合物。卣素包括氯、溴和碘。優(yōu)選的卣素是溴和碘。所述卣素化合物是鹵素，尤其是溴和碘的來源。對于溴來說，鹵素的來源包括各種溴的無機鹽，包括溴化物、溴酸鹽和次溴酸鹽。在一些實施方式中，由于其成本或可用性，有機溴化合物不是優(yōu)選的。然而，含有適當(dāng)?shù)母咚戒宓挠袡C溴源也被認為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。有機溴化合物的非限制性例子包括二溴曱烷、溴乙烷、三溴曱烷和四溴化碳。非限制性的無機碘源包括次碘酸鹽、殃酸鹽和硪化物，優(yōu)選碘化物。也可使用有機碘化合物。當(dāng)所述卣素化合物是無機取代物時，優(yōu)選含溴或碘的堿土金屬元素的鹽。示例性堿土金屬元素，包括鈹、鎂和釣。卣素化合物中，尤其優(yōu)選的是諸如4丐的堿土金屬的溴化物和碘化物。溴和硪的堿金屬化合物，例如堿金屬溴化物和碘化物可有效減少汞的排放。但是在一些實施方式中，由于其傾向于引起鍋爐管和其他鋼材表面上的腐蝕，而不優(yōu)選使用。在一些實施方式中，加入到燃煤系統(tǒng)中的吸附劑基本不含溴或者碘化合物的鈉鹽。在一些實施方式中，以液體或固體組合物形式提供含有卣素的吸附劑組合物。在一些實施方式中，含囟素的組合物在燃燒前被施加到煤上、在燃燒過程中加入到爐子中和/或施加到爐子下游的煙道氣中。當(dāng)卣素組合物是固體時，可進一步含有如上粉末吸附劑中所述的鈣、二氧化硅和氧化鋁成分。可替代的是，固體囟素組合物和所述含有鈣、二氧化硅和氧化鋁的吸附劑組合物分別地施加到煤上和/或施加入燃燒系統(tǒng)中。當(dāng)囟素組合物為液體組合物時，一般單獨施用。在一些實施方式中，液體汞吸附劑包括含5~60wt。/。的可溶性含溴或含碘的鹽溶液。優(yōu)選的溴鹽和碘鹽的非限制性例子包括溴化鈣和碘化鈣。在一些實施方式中，液體吸附劑含有560wt。/。的溴化鈣和/或碘化鈣。在一些實施方式中，為了燃燒前加到煤上的效率，優(yōu)選加入的汞吸附劑含有可行的盡可能高含量的溴或碘化合物。在一些實施方式中，液體吸附劑含有50wt。/o或更多的卣素化合物，例如溴化釣或碘化4丐。為進一步說明本發(fā)明，本發(fā)明的一些實施方式包括在燃燒之前將液體汞吸附劑直接加到原煤或粉碎的煤上。例如，在煤進料器中將汞吸附劑加入到煤上。液體汞吸附劑的加入范圍為0.01~5%。更高的處理量也是可能的，但是會浪費材料，因為不會有更多的益處。優(yōu)選的處理量是基于濕態(tài)的0.025-2.5wt%。當(dāng)然，通過所述液體吸附劑加入的固體溴鹽或碘鹽的量在吸附劑中的重量分數(shù)減少。在一些實施方式中，以固體的重量計，溴化物或碘化物的加入量可低至例如為0.01%~lwt%。當(dāng)使用50wto/o的溶液時，則以0.02%~2%的比率加入吸附劑以達到加入的所述低水平。例如，在一些實施方式中，假定溴化鈣在吸附劑中占大約50wt。/o來計算，以0.02~1%，優(yōu)選0.02-0.5%的比率的液體吸附劑處理煤。在一些實施方式中，含有50°/。溴化铞的液體吸附劑以煤的重量計，以大約1%、0.5%或0.25%的量在燃燒前加到煤上。在一些實施方式中，最初的處理以低水平開始(例如0.01%~0.1%),然后根據(jù)對排放的監(jiān)測，逐漸增加直至達到理想的(低的)汞排放水平。當(dāng)鹵素以固體形式加入，或以與其他成分如鈣、二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵等的多成分組合物形式加入時，使用相似的卣素處理量。使用時，將液體吸附劑以噴霧、滴加或者投放的方式施加到煤上。在一些實施方式中，在燃料/吸附劑組合物進入爐子之前，在環(huán)境條件下將吸附劑加入到煤或其他燃料上。例如，在注入爐子之前，吸附劑纟皮加入到粉煤上?？商娲?，或者說另外，液體吸附劑在燃燒過程中加入爐子中和/或加入到爐子下游的煙道氣中。含囟素的汞吸附劑組合物的加入經(jīng)常伴隨著在一分鐘內(nèi)或幾分鐘內(nèi)在煙道氣中測得的汞水平的下降；在一些實施方式中，汞的降低是附加在使用基于鈣、二氧化硅和氧化鋁的堿性粉末得到的降低之上的。在一些實施方式中，本發(fā)明包括在燃燒過程中將卣素成分(例如溴化鈣溶液)直接加到爐子中。在一些實施方式中，本發(fā)明規(guī)定將如上所討論的溴化4丐溶液加到爐子下游的氣流中溫度范圍為2700。F~1500°F,優(yōu)選2200°F~1500°F的區(qū)域內(nèi)。在各種實施方式中，溴化合物，例如溴化釣的處理量以任何比例在燃燒中加入、燃燒前加入和燃燒后加入間分配。在一些實施方式中，在燃燒之前將各種吸附劑成分加到煤中。所述煤可以是顆粒煤，根據(jù)常規(guī)過程，或者是粉碎的或研磨成粉的煤。在非限制性實施例中，所述煤被研磨成粉，以使75wt。/。的顆粒通過200目的篩子(200目的篩子具有75nm的孔徑)。在一些實施方式中，吸附劑成分作為固體，或者作為液體和固體的組合加到煤上。一般，固體吸附劑組合物是粉末形式。在一些實施方式中，如果以液體形式加入吸附劑(通常是一種或多種溴鹽或碘鹽的水溶液)，當(dāng)進料到燃燒器中時煤還是濕的。在一些實施方式中，在燃煤工廠，吸附劑組合物被噴灑或混合到傳送帶、螺旋擠出機或其他進料裝置上的煤中從而連續(xù)加入煤中。此外，或者說可替代的，在燃煤工廠或在產(chǎn)煤廠中，將吸附劑組合物單獨與煤混合。在一些實施方式中，吸附劑組合物以液體或粉末在將煤進料到燃燒器中時加到煤中。例如，在一些實施方式中，吸附劑在注入前施加到粉碎煤的粉碎機中。如果需要的話，改變所述吸附劑組合物的加入比率來達到理想的汞排放水平。在一些實施方式中，監(jiān)測煙道氣中汞的水平，并根據(jù)需要向上或向下調(diào)節(jié)加入的吸附劑的量，以維持理想的汞水平。在一些實施方式中，用常失見分析4義器以工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)^r測和測定方法監(jiān)測工廠排放的汞和/或硫的水平。在一些實施方式中，定期手動或自動進行監(jiān)測。在一個非限制性實施例中，一小時監(jiān)測一次汞的排放，以保證符合政府規(guī)定。例如使用OntarioHydro法。在這種已知方法中，在預(yù)定的時間內(nèi)收集氣體，例如一個小時。汞從所收集的氣體中沉淀出來，單質(zhì)汞和/或氧化的汞的水平用適宜方法，例如原子吸收，來定量。也可以以多于一'J、時一次或少于一小時一次的頻率進行監(jiān)測，這取決于技術(shù)和商業(yè)可行性。可設(shè)置商用的汞連續(xù)監(jiān)測儀來測量汞并以適宜的頻率產(chǎn)生數(shù)據(jù)，例如每37分鐘一次。在一些實施方式中，汞監(jiān)測儀的輸出用于控制汞吸附劑的加入比率。根據(jù)監(jiān)測的結(jié)果，通過增加加入量、減少加入量或保持不變來調(diào)節(jié)汞吸附劑的加入比率。例如，如果監(jiān)測表明汞水平高于預(yù)期，那么就增加吸附劑的加入比率直至汞水平回到所需水平。如果汞水平處于所需水平，那么吸附劑加入的比率保持不變。或者，可降低吸附劑的加入比率，直至監(jiān)測表明應(yīng)該增加加入以避免高的汞水平。以這種方式，達到汞排放的降低，并避免了吸附劑的過量使用(伴隨著灰的增多)。在對流通路中的適宜位置監(jiān)測汞。在一些實施方式中，排放到大氣中的汞被監(jiān)測，并在顆粒控制系統(tǒng)的千凈的一側(cè)測量。也可以在所述顆?？刂葡到y(tǒng)上游的對流通路中的一點上監(jiān)測汞。實驗表明當(dāng)不加入汞吸附劑時，煤中20~30%的汞被捕獲到灰中，而不會排放到大氣中。在一些實施方式中，如上所述的汞吸附劑的加入將汞捕獲的量增加至90%或更多。排放到大氣中的汞相應(yīng)減少。在一些實施方式中，吸附劑成分或吸附劑組合物大約連續(xù)地在燃燒前加入煤中、在燃燒過程中加到爐子中和/或加到如上所述的對流通路中的1500。F2700。F區(qū)域中。在一些實施方式中，在汞監(jiān)測裝置和吸附劑進料設(shè)備之間提供自動反饋回路。以持續(xù)的監(jiān)測放出的汞并調(diào)節(jié)吸附劑加入比例從而控制所述過程。在一些實施方式中，用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法來4企測汞和碌^例如美國測試和材料協(xié)會(ASTM)出版的方法或國際標(biāo)準(zhǔn)組織(ISO)出版的國際標(biāo)準(zhǔn)。包括分析儀器的設(shè)備優(yōu)選放置在汞和硫吸附劑加入點的對流通路的下游。在一些實施方式中，汞監(jiān)測儀放置在顆粒控制系統(tǒng)的干凈的一側(cè)。可替代的，或者說另外，在對流通路中的適宜位置對煙道氣取樣，而不需要安裝儀器或監(jiān)測裝置。在各個實施方式中，測得的汞或硫的量用于提供反饋信號給泵、螺線管、噴霧器和其他裝置，開動或控制這些裝置來調(diào)節(jié)吸附劑組合物加入燃煤系統(tǒng)中的比率?？商娲模蛘哒f另外，可以由一個操作員根據(jù)觀察到的汞和/或硫的水平來調(diào)節(jié)吸附劑加入的比率。通過在所述吸附劑的存在下燃燒煤而生產(chǎn)的灰是水泥質(zhì)的，所以當(dāng)與水結(jié)合時，該灰凝固并強度變大。該灰由于其相對較高水平的鈣而傾向于是自27凝固的。該灰單獨地或與波特蘭水泥結(jié)合用作水凝水泥，水凝水泥適于形成諸如灰漿、混凝土和薄漿的多種水泥質(zhì)混合物。所述生產(chǎn)的灰的水泥質(zhì)性質(zhì)可以通過如下方式來展示，例如考慮該灰的強度活性指數(shù)，或者更準(zhǔn)確地，通過包含該灰的水泥質(zhì)混合物的強度活性指數(shù)。如ASTMC311-05中所述，通過比較100%波特蘭水泥混凝土和測試混凝土的固化行為和性質(zhì)發(fā)展，來進行強度活性指數(shù)的測量，所述測試混凝土中的20%的波特蘭水泥以相同重量的測試水泥代替。在標(biāo)準(zhǔn)測試中，比較強度7天和28天。當(dāng)測試混凝土的強度為波特蘭水泥混凝土的強度的75%或更大時，認為是"通過"。在一些實施方式中，本發(fā)明的灰在ASTM測試中展示100-150%的強度活性指數(shù)，這指示了為強"通過"。當(dāng)對波特蘭水泥和灰的混和比例不是80:20的測試混合物進行測試時，觀察到了類似的較大值。在一些實施方式中，混和比例為85:15到50:50的取得了100-150%的強度活性指數(shù)，比例中的第一個數(shù)字是波特蘭水泥，第二個數(shù)字是根據(jù)本發(fā)明制備的灰。在特定的一些實施例中，全灰測試水泥質(zhì)混合物(即灰作為該測試混合物中100%的水泥)的強度發(fā)展大于全波特蘭水泥控制的強度發(fā)展的50%，優(yōu)選地大于75%,更優(yōu)選地大于100%或更多，例如100-150%。這樣的結(jié)果證明了所述在吸附劑成分的存在下，通過燃燒煤或其它燃料而生產(chǎn)的灰的高水泥質(zhì)性質(zhì)。因為根據(jù)本發(fā)明的燃燒煤而生產(chǎn)的灰含有非浸出形式的汞，所以該灰可品，例如波特蘭水泥的成分。在一些實施方式中，水泥產(chǎn)品包含大約0.1wt%到99wt。/。的根據(jù)本發(fā)明通過燃燒組合物而生產(chǎn)的煤灰。在一些實施方式中，該煤灰中的汞和其它重金屬的非浸出特性使其適于所有已知的煤灰的工業(yè)用途。在一些實施方式中，包含根據(jù)本發(fā)明的灰的水凝水泥產(chǎn)品與集料混和，以形成即用混合物。該即用混合物被銷售給消費者或提供給承包人，他們把該即用混合物與水混和，形成多種混凝土產(chǎn)品，例如人行道、路邊、街道、柱子、涵洞和管子等。凝固的混凝土建筑物是包含根據(jù)本發(fā)明的煤灰的即用混合物的水合產(chǎn)品。在一些實施方式中，本發(fā)明提供一種通過向上述任何一種水泥產(chǎn)品或混凝土產(chǎn)品加水而制備的可水合或可凝固混凝土混合物。泥混凝土(PCC)中。在一些實施方式中，該灰用作礦物摻合物或用作拌合水泥的成分。作為一種摻合物，該灰可以是波特蘭水泥的全部或部分替代品，并且可以在分批投配設(shè)備中被直接加到即用混合混凝土中?？商娲?，或者說另外，該灰與水泥熟料相互研磨或與波特蘭水泥混合以形成拌合水泥。例如，在美國標(biāo)準(zhǔn)ASTMC618中定義了F類和C類粉煤灰。ASTM標(biāo)準(zhǔn)給出粉煤灰用作波特蘭水泥的部分替代品時的規(guī)格。需要注意的是，以所述方法生產(chǎn)的煤灰傾向于含有比ASTMC618中的F類和C類粉煤灰的規(guī)格較高的4丐和較低的二氧化硅和氧化鋁。然而，觀察到根據(jù)本發(fā)明的粉煤灰是高水泥質(zhì)的，從而允許替代或削減這樣水泥質(zhì)材料中使用的波特蘭水泥的50%或更多。在一些應(yīng)用中，燃燒帶有吸附劑的煤而產(chǎn)生的所述煤灰的水泥質(zhì)足夠使其成為這些混合物中的波特蘭水泥的完全替代品。要進一步說明的是，美國水泥協(xié)會(ACI)建議F類粉煤灰替代15~25%的波特蘭水泥而C類粉煤灰則替代20~35%的波特蘭水泥。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)所述方法生產(chǎn)的煤灰具有足夠的水泥質(zhì)來替代高達50%的波特蘭水泥，同時保持28天強度發(fā)展等于使用100%波特蘭水泥的產(chǎn)品的強度發(fā)展。也就是說，盡管在一些實施方式中，根據(jù)ASTMC618,該灰并不能取得C類或F類灰的資格，但是它可以用來配制高強度混凝土產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明制備的煤灰還可以用作生產(chǎn)可流動的填充物成分，可流動的填充物也稱作控制性低強度材料或CLSM。CLSM用作代替壓實土或其它填充物的自流平、自壓實回填材料。在一些實施方式中，所述灰作為波特蘭水泥的100%替代品用于這樣的CLSM材料中。這種組合物與水、水泥和集料一起配制，以提供所需的可流動性并發(fā)展到最終強度。例如，如果要求凝固的材料的可移動性，那么，可流動的填充物的最終強度不應(yīng)超過1035kPa(150磅/平方英寸)。如果配制得具有更高最終強度的話，那么移動時可能就需要鑿巖錘了。然而，當(dāng)需要配制用于高負荷應(yīng)用中的可流動的填充物時，可以設(shè)計具有較大范圍的固化后抗壓強度的混合物。根據(jù)所述方法生產(chǎn)的煤灰也可以用作穩(wěn)固地基和輔助地基混合物的成分。從十九世紀(jì)五十年代以來，多種堿性石灰/粉煤灰/集料配方的變更配方已經(jīng)被用作穩(wěn)固地基混合物。使用穩(wěn)固地基的一個例子是用作穩(wěn)固的道路地基。要說明的是，在使用根據(jù)所述組合物的灰的地方的砂礫道路可以重復(fù)利用。已有的道路表面被研磨成粉并再次沉積在其原來位置。把灰，例如以這里所述的方法生產(chǎn)的灰，遍布在研磨成粉的道路材料之上并混合在其中。然后壓緊，密封涂層表面就被形成在道路上。因為根據(jù)本發(fā)明的灰不包含超出規(guī)章要求的浸出的重金屬，所以其可以用于這樣的應(yīng)用。更確切地，以本發(fā)明的方法生產(chǎn)的灰比在沒有這里所述的吸附劑的情況下，燃燒煤所生產(chǎn)的煤灰包含較少的可浸出汞和較少的其它可浸出重金屬(例如砷和鉛)。所以，本發(fā)明提供了消除燃燒包含高水平汞的煤而生產(chǎn)的煤灰或粉煤灰的掩埋需求的各種方法。該材料不需要昂貴的處理，而是可以銷售或用作原材料。在一些實施方式中，使用吸附劑產(chǎn)生在多種應(yīng)用中可以代替全部或部分波特蘭水泥的水泥質(zhì)灰。因為再利用了該水泥質(zhì)產(chǎn)品，所以避免了制造至少部分波特蘭水泥，從而節(jié)省了制造水泥所需的能量，并且避免了水泥制造中產(chǎn)生的大量的二氧化碳的排放。脫硫凈氣機中對石灰或碳酸4丐的需求的降低也能夠減少二氧化碳排放。所以，在一些實施方式中，本發(fā)明提供節(jié)省能量和減少諸如二氧化碳的溫室氣體排放的方法。下面給出本發(fā)明在這方面的一些實施方式的進一步細節(jié)。在濕或干的工藝窯中制造波特蘭水泥。盡管濕和干的工藝是不同的，但是兩種工藝都在某些階段中加熱原材料。制造水泥的原材料包括鈣、二氧化硅、鐵和氧化鋁的源，并且通常包括石灰石以及多種其它材料，例如粘土、砂子和/或頁巖。第一階段為預(yù)熱階段，從原材料中驅(qū)除任何水分，除去水合的水，并把材料溫度提.高到大約1500°F。第二階段為煅燒階段，通常在1500°F到2000°F之間進行，通過在煅燒反應(yīng)中去除二氧化碳(C02)來把石灰石(CaC03)轉(zhuǎn)變?yōu)槭?CaO)。然后，在燒結(jié)區(qū)中，把原材料加熱到大約在2500。F到3000。F之間的最高溫度，這樣，原材料基本熔化并且熔融，從而形成無機化合物，例如硅酸三釣、石圭酸二4丐、鋁酸三鉤和鋁4失酸四4丐。對波特蘭水泥的一個典型的分析顯示，該波特蘭水泥包括大約65-70%CaO、20%SiOz、5%A1203、4%卩6203和較少量的其它化合物，例如鎂、硫、鉀和鈉等的氧化物。熔化的原材料被冷卻，以凝固成通常稱作"熟料"的小塊的中間產(chǎn)品，這些中間產(chǎn)品基本都被從窯中移走。然后，精細地研磨熟料并把它與其它添加物(例如固化抑制劑，石膏)來形成波特蘭水泥。然后，可以把波特蘭水泥與集料和水混合來形成混凝土。水泥生產(chǎn)是一種對能量敏感的工藝，該工藝通過強烈的熱量對原材料的組合進行化學(xué)轉(zhuǎn)換以形成具有粘合特性的混合物。水泥制造是最大的、非能源產(chǎn)業(yè)的二氧化碳排放源。排放產(chǎn)生自對構(gòu)成大約80%水泥窯填料的石灰石的加熱。在水泥生產(chǎn)中，利用高溫來把石灰石轉(zhuǎn)換為石灰，把二氧化碳釋放到大氣中。在這一過程中，一個碳酸鈣分子分解為一分子二氧化碳氣體和一分子氧化鈣。水泥制造商使用了接近100%的從煅燒的碳酸鈣中獲得的氧化鈣。所以，水泥熟料中的氧化鉀的總量是對生產(chǎn)中產(chǎn)生的二氧化碳的良好度量。在一個例子中，為了估計水泥生產(chǎn)中排放的二氧化碳，把石灰在水泥熟料中的分數(shù)乘上一個反映每單位石灰排放的碳的質(zhì)量的常數(shù)來得到一個排放因子，在一個實施例中，基于氣候控制國際專家組(InternationalPanelforClimateControl)的建議假定一個平均石灰含量64.6%,如此得到了排放因子為0.138噸碳/1噸生產(chǎn)的熟料。另外的二氧化碳可能是由于添加額外的石灰來制造砌筑水泥，一種通常用于灰漿的更加可塑的水泥而釋放的。在水泥制造中，二氧化碳排放產(chǎn)生于能量的使用以及生產(chǎn)熟料中的碳酸鈣的分解。取決于提供能量的燃料源，二氧化碳的排放可能有所變化。例如，使用較為清潔的燃燒燃料，例如天然氣，比使用諸如煤的燃料要產(chǎn)生較少的二氧化碳排放。在一些實施方式中，可以在水泥生產(chǎn)中使用上述本發(fā)明。在一些實施方式中，在水泥生產(chǎn)中使用本發(fā)明將降低二氧化碳排放。在一些實施方式中，可以在水泥生產(chǎn)中使用這里所述的本發(fā)明來通過降低水泥生產(chǎn)中的二氧化碳排放而產(chǎn)生二氧化碳排放信譽。在一些實施方式中，使氣體排放的點源，例如水泥工廠或燃煤電廠，符合京都議定書的規(guī)定。根據(jù)京都議定書，要求工業(yè)化國家在第一承諾階段，即2008-2012,包括二氧化碳在內(nèi)的6種溫室氣體的排放比1990年的水平平均降低5.2%。京都議定書是在減援全球變暖速度的努力中，停止全球溫室氣體排放增加的一個嘗試。京都議定書對工業(yè)國家的溫室氣體排放設(shè)置了具有法律約束力的限制，并且展望了創(chuàng)新的、基于市場的、目的在于保持碳排放的低成本的實施機制。京都議定書展望了三種創(chuàng)新的、基于市場的、可變通機制碳排放交易、干化學(xué)實施和清潔發(fā)展機制。這些機制允許工業(yè)化國家通過在他們之間交易排放許可以及得到抑制排放項目的信譽來達到他們的目標(biāo)。排放交易的一個例子是，歐盟正在實施其自己的內(nèi)部排放交易系統(tǒng)。歐洲議會在2003年6月2日批準(zhǔn)了該指令，歐盟委員會在2003年7月22曰也批準(zhǔn)了該指令。歐盟模式是世界上第一個多國排放交易方案，可以被看作是京都議定書規(guī)定下的國際排放交易的一個例子。在歐洲排放交易方案中，歐盟成員國將通過發(fā)放各個公司允許排放多少二氧化碳的許可，來設(shè)置來自能量密集型的公司，包括鋼鐵廠、電廠、煉油廠、造紙廠、玻璃和水泥制造廠的二氧化碳排放的限制。在這些許可的限制之下的降低，將是可以交易的。獲得降低的公司可以把它們銷售給由于其排放降低手段比起可交易的信譽的花費要昂貴，所以有著仍停留在限制內(nèi)的問題的公司。任何公司也可以在從市場上獲得更多信譽之前，增加其在已經(jīng)發(fā)放的限制或許可之上的排放。通?；诿繃崄頊y量C02信譽的成本；實際的成本隨市場狀況和地理位置而變化。在一些實施方式中，這里所述的本發(fā)明為點源產(chǎn)生二氧化碳信譽，所述點源是水泥生產(chǎn)工廠。在上述排放交易方案下，該方案將促使各公司做出最便宜的排放削減，從而確保以可能的最低的經(jīng)濟成本實現(xiàn)降低并且鼓勵了創(chuàng)新。這樣的創(chuàng)新包括這里所述的本發(fā)明。在京都議定書的12條設(shè)計的清潔發(fā)展機制(CDM)下，工業(yè)部分的有效能量種子計劃提供降低諸如C02的溫室氣體排放的源。CDM提供給發(fā)達國家一個機制，該機制通過從發(fā)達國家在發(fā)展中國家投資的項目中取得補償而滿足溫室氣體降低的要求。為了接收這些稱作碳排放降低單元的補償，該項目應(yīng)該展示出真實可測并且長期的效益，并且所述降低應(yīng)該是在如果沒有該項目而應(yīng)有的降低之外附加的。在一些實施方式中，使用這里所述的吸附劑降低了二氧化碳排放，并且這里所述的吸附劑可以用于接收碳排放降低單元的CDM中。在CDM的發(fā)展中，可以使用一個基準(zhǔn)測試過程，以使得可以測量確定將被準(zhǔn)予的碳排放單元的量。美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室(LawrenceBerkleyNationalLaboratory)的魯思(Ruth)等的"Evaluatingcleandevelopmentmechanismprojectinthecmentindustryusingaprocessstepbenchmarkingapproach(利用工藝步驟基準(zhǔn)測試方法評估水泥產(chǎn)業(yè)中的清潔發(fā)展機制)"(2000)中描述了這樣的基準(zhǔn)測試實施的一個例子，該公開通過參考合并進來。為了建立從事熟料生產(chǎn)、原材料和水泥研磨的水泥生產(chǎn)的CDM評估工具，可能必須建立這三個階段中的每一個的基準(zhǔn)性能值。然后，可以把一個項目與基準(zhǔn)進行比較，以確定該項目將實現(xiàn)的二氧化碳降低的計劃水平。下面給出計算水泥廠中碳排放降低的公式。該公式僅考慮在以下三個關(guān)鍵工藝階段中使用的能量原材料準(zhǔn)備、熟料生產(chǎn)和水泥研磨。在每個階段都使用基準(zhǔn)值來測量所避免的碳排放。C(0=Zm,《,■^&(,)-+&.[(~ZM(0_+.&(,)_(1)7熟料生產(chǎn)原材料水泥研磨c(,)-工廠第t年的二氧化碳排放的降低(噸co2)33m,-燃料f在全部第t年使用的主要燃料中的比例(％)9,=燃料f的碳含量(噸C02/GJ)&=電的石友含量(噸C02/kWh)^^(0=工廠第t年的原材料產(chǎn)出(噸)=工廠第t年的熟料產(chǎn)出(噸)=工廠第t年的研磨水泥產(chǎn)出(噸)M(O=第t年準(zhǔn)備原材料所用的全部工廠電力(kWh)《(O=第t年生產(chǎn)熟料所用的全部工廠電力(GJ)=第t年研磨水泥所用的全部工廠電力(kWh)差涼V=原材料生產(chǎn)的能量基準(zhǔn)(kWh/噸原材料)^=熟料生產(chǎn)的能量基準(zhǔn)(GJ/噸熟料)6。=水泥生產(chǎn)的能量基準(zhǔn)(kWh/噸水泥)在水泥生產(chǎn)工藝中，慮及燃燒礦物燃料而產(chǎn)生的排放，可以認為二氧化碳排放是與能量相關(guān)的，而慮及碳酸鈣分解而產(chǎn)生的排放，又可以認為是與工藝相關(guān)的。在公式(1)中，沒有考慮工藝相關(guān)的排放，這是因為它們不是效率或性能問題，而是與生產(chǎn)的熟料的總量相關(guān)，但是與所用的技術(shù)無關(guān)?？梢酝ㄟ^降低每噸水泥的熟料量(熟料與水泥的比例)來在每噸水泥的基礎(chǔ)上降低這些排放。上述計算對于熟料與水泥的比例來說是中間值(neutral)。在水泥生產(chǎn)的研磨結(jié)束階段，熟料與添加物混合并被研磨成精細的粉末。這些添加物影響最終水泥產(chǎn)品的強度、固化時間和其它特性。美國最常用的水泥類型，波特蘭水泥，其熟料與水泥的比例為大約95%。通過增加混合物中的添加物含量，能夠降低其熟料與水泥的比例，從而需要較少的熟料，于是，盡管工藝的效率可能沒有提高，但是每噸水泥的熟料生產(chǎn)中使用的能量也降低了。同時，較少的熟料生產(chǎn)意味著在熟料生產(chǎn)的煅燒階段，離解碳酸鈣也將排放較少的二氧化碳。具有較低的熟料與水泥比的水泥通常稱作拌合水泥。增加相對于波特蘭水泥的添加物組分，可能會導(dǎo)致最終產(chǎn)品的固化時間較長，但是也可能帶來最終產(chǎn)品更高的強度。使用拌合水泥降低了能量消耗，且由于添加物可以來自諸如粉煤灰的廢物，使用拌合水泥也提供了改善工業(yè)生態(tài)關(guān)系的機會。在一些實施方式中，可以在拌合水泥生產(chǎn)中使用本發(fā)明。在一些實施方式中，在拌合水泥中使用本發(fā)明降低了水泥制造地的碳排放總量。在一些實施方式中，使用本發(fā)明允許水泥制造地在市場上交易二氧化碳排放信譽。公式(1)中給出的評估碳降低的等式對于熟料與水泥的比例來說，是中間值。如果需要考慮涉及拌合水泥生產(chǎn)的項目的CDM信譽，那么需要在公式(1)中引入聯(lián)系熟料生產(chǎn)和水泥生產(chǎn)的值?？梢酝ㄟ^引入另一個基準(zhǔn)值，例如基準(zhǔn)熟料與水泥比，來完成這一工作。例如，如果熟料與水泥比基準(zhǔn)為0.9,那么每生產(chǎn)l噸水泥，將生產(chǎn)0.9噸熟料，并且通過避免生產(chǎn)0.1噸的熟料，工廠節(jié)省了能量，也消除了煅燒產(chǎn)生的排放。如果需要的話，也可以通過引入基準(zhǔn)原材料與熟料比來得到與原材料準(zhǔn)備階段的聯(lián)系。加入這些基準(zhǔn)以如下方式改變公式(1):A=基準(zhǔn)熟料與水泥比(噸熟料/噸水泥)《=基準(zhǔn)原材料與熟料比(噸原材料/噸熟料)于是，可以在每噸水泥的基礎(chǔ)上計算新的基準(zhǔn)值《=々.&=基于水泥的熟料生產(chǎn)的能量基準(zhǔn)(GJ/噸水泥)&==基于水泥的原材料生產(chǎn)的能量基準(zhǔn)(kWh/噸水泥)由于每噸水泥的熟料份額改變了，所以必須考慮的煅燒工藝產(chǎn)生的排放降低了。從該工藝產(chǎn)生的碳排放為固定的化學(xué)計量值仏.=煅燒工藝產(chǎn)生的碳排放(噸C02/噸熟料)于是，公式(1)變?yōu)槭炝仙a(chǎn)原材料最終研磨煅燒這兩個公式有三個重要的不同(1)在第二個公式中加入了煅燒這一項；(2)基準(zhǔn)值都被修改為在"每噸水泥基礎(chǔ)"上；(3)第二公式僅使用水泥輸出(A),而不使用原材料和熟料的輸出。該例子使人想到，拌合水泥可能產(chǎn)生顯著的碳排放降低。這些節(jié)省可能要比那些能量效率項目能夠取得的要大得多。甚至連把熟料與水泥比降低到0.95到O.卯也產(chǎn)生更大的二氧化碳排放的降低。在上面使用的碳降低的公式中，根據(jù)所用碳的能量給出了各個基準(zhǔn)。如果選擇煤作為燃料的基準(zhǔn)，那么窯的基準(zhǔn)可以通過用煤的碳含量乘能量基準(zhǔn)來以碳而非用能量項來表示。煤是全世界水泥廠的典型燃汞的排放。在一些實施方式中，在隨后被用于生產(chǎn)能量、水泥或其它工業(yè)過程中的煤上使用這里所述的吸附劑降低了硫排放，并且通過降低硫排放降低了C02排放。在許多工業(yè)點源中，對點源排放通常使用煙道氣脫硫，也稱作凈氣機，來降低硫。如在這里使用的，凈氣機可以是任何為空氣污染控制設(shè)備的系統(tǒng)，所述空氣污染控制設(shè)備可以用來從工業(yè)廢氣流中去除微粒和/或氣體，例如煙道。通常，凈氣機指利用液體從氣流中洗去不想要的污染物質(zhì)的設(shè)備。近來，術(shù)語凈氣機也可以用來描述把干燥試劑或稀漿注入進廢氣流中以洗去酸性氣體的系統(tǒng)。凈氣機可以是煙道氣脫硫設(shè)備。濕的石灰/石灰石凈氣機是使用最廣泛的煙道氣脫硫系統(tǒng)。在這樣的系統(tǒng)中，煙道氣通過煙道氣脫硫吸收器，在吸收器中，煙道氣在被從點源或冷卻塔排放到大氣中之前，通過與任一精細研磨的石灰石的水懸浮液直接接觸而去除二氧化石危。該反應(yīng)的副產(chǎn)品包括石危酸鈣、二氧化^暖和氧。產(chǎn)生的二氧化碳從點源排放。另外，在煙道氣脫硫系統(tǒng)中使用的石灰石的生產(chǎn)中，要排放二氧化碳。通過^f吏用這里所述的吸附劑，減少或消除了對煙道氣脫^e危系統(tǒng)的需求。爿使用這里所述的、與煤一起使用的吸附劑的電廠或工業(yè)場所中的煙道氣脫硫系統(tǒng)的減少或消除，可能通過消除煙道氣脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的C02排放而符合二氧化碳排放信譽的條件，還可能由于消除了煙道氣脫硫中需要使用的石灰石的另外生產(chǎn)而符合另外的二氧化碳排放信譽的條件。在一個非限制性例子中，石灰石中的碳酸鉤與二氧化硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生硫酸4丐和二氧化碳。參見以下反應(yīng)式CaC03+S02—CaS03+C02(g)利用該反應(yīng)消除一摩爾二氧化硫，就產(chǎn)生排放到大氣中的一摩爾二氧化碳。利用該反應(yīng)除去每公噸二氧化硫，需要排放0.69公噸的二氧化碳到大氣中去。在一些實施方式中，本發(fā)明的方法包括評估各種建議的控制系統(tǒng)的價值的商業(yè)分析，所述系統(tǒng)包括使用吸附劑來控制燃煤工廠中的排放物。后面的評估和業(yè)務(wù)決策都是基于分析的結(jié)果。在一些實施方式中，商業(yè)分析可包括由五個步驟組成的評估過程(1)獲取給定設(shè)備的設(shè)備參數(shù)和規(guī)章選項；(2)草擬控制系統(tǒng)計劃；(3)依大小排列所述控制系統(tǒng)組件；(4)評估這些單獨的組件的成本；和(5)評估整個系統(tǒng)的成本(本金和年度投入)。通常規(guī)章選項由其他人指定(一般是規(guī)章權(quán)力機構(gòu))，并且經(jīng)常是技術(shù)驅(qū)動的，通常限定達到預(yù)定的排放限度所允許的方式。這些選項從"沒有控制，，到需要系統(tǒng)達到技術(shù)可以達到的最大值。允許的選項取決于，首先，排放源是否是點源，例如煙道或其他可以確認的污染源。一般煙道通過"附加"裝置控制。或許成本評價最主觀的部分發(fā)生在控制系統(tǒng)要安裝在已存在的設(shè)備上時。除非最初設(shè)計者已經(jīng)預(yù)見要在各組件間包括容納新裝置的額外的占地面積和空間，否則翻新的污染控制裝置的安裝會強加額外的費用以將所述裝置"塞"到正確的位置。在一些實施方式中，總資本投資(TCI)包括購買控制系統(tǒng)所需的設(shè)備的所有成本(購買設(shè)備成本)、安裝設(shè)備的勞動力和材料的成本(直接安裝成本)、場地準(zhǔn)備和建設(shè)成本和某些其他成本(間接安裝成本)。在一些實施方式中，TCI還包括土地成本、流動資金和廠外設(shè)施成本。在一些實施方式中，直接安裝成本包括建立和維持(foundationsandsupports)、設(shè)備安裝和操作、電力工作、管道敷設(shè)、絕緣和上漆的成本。間接安裝成本包括如工程費、建筑和場地費用(即，建筑管理人員、辦公室人員、臨時辦公室租金等)的成本；承包人酬金(給工程中涉及的建筑和工程公司)；啟動和測試費(以使所述控制系統(tǒng)運行，并檢驗是否符合性能保證)；或有費用?；蛴匈M用是涵蓋可能發(fā)生的不可預(yù)料的成本的總稱，例如可能的裝置的重新設(shè)計和修改、裝置成本的調(diào)整增加、場地勞工費用的增加和啟動中遇到的延誤?；蛴匈M用不同于不確定和改進翻新因素的費用。在一個非限制性實施例中，總資本投資的各元素列于圖1中。注意裝置購買成本、直接和間接成本、場地準(zhǔn)備和建造費用的總和包括"界區(qū)(batterylimits)"成本。這主要用于安裝在已有工廠中的控制系統(tǒng)，雖然其也可以安裝在不需要特殊的設(shè)備支持該控制系統(tǒng)(即廠外設(shè)備)的新工廠中。廠外的設(shè)備包括生產(chǎn)蒸汽、電和處理水的單元、實驗室大樓；以及鐵路專線(railroadspurs)、公路和其他運輸基礎(chǔ)設(shè)施項目。污染控制系統(tǒng)一般不具有專門的廠外資金單元，因為很少有污染控制裝置以那樣的水平消耗能量。但是，它可能是必需的——特別是控制系統(tǒng)安裝在新工廠中的情況下——用于要建設(shè)到發(fā)電廠的場地中以服務(wù)于該系統(tǒng)的額外容量。但是注意，裝置的所述資本成本不包括公用工程費用，即使所述裝置需要廠外設(shè)備。公用工程費用作為運轉(zhuǎn)成本以一定比率i十入所述項目中，其涵蓋了所述公用工程的投資和運轉(zhuǎn)和維持費用。下面更詳細地討論運轉(zhuǎn)成本。如圖l所示，污染控制設(shè)備的安裝也需要土地，但是由于大部分附加控制系統(tǒng)占用很小的空間(四分之一英畝或更小)，所以這項花費相對較小。某些控制系統(tǒng)，例如那些用于煙道氣脫硫(FGD)或選擇性催化還原(SCR)的控制系統(tǒng)，需要大量的土地用于設(shè)備、化學(xué)品存放和廢物處置。在這些情況中，特別是當(dāng)進行改型翻新安裝時，空間約束條件能顯著影響安裝成本，而額外土地的購買可以是開發(fā)項目資本成本中的顯著因素。但是，土地的交易與其他資本投資不同，因為隨著時間推移土地可以保值。污染控制裝置的位置所需的新的土地購買價格可加到TCI中，但是其一定不會貶值，因為土地會永遠保值。而如果公司計劃在某個未來的時間拆除該裝置，那么該土地應(yīng)該或者從所述分析中排除，或者該土地價值應(yīng)該作為"收入"包括在該項目的清算點(disposalpoint)內(nèi)，而將其從現(xiàn)金流分析中扣除出來。所述控制的常規(guī)運行直到所述系統(tǒng)已經(jīng)被檢測、平衡并調(diào)節(jié)到在其設(shè)計參數(shù)范圍內(nèi)進行工作后才開始。至此，消耗的所有設(shè)備、消耗的所有勞動力和進行的所有維持和維修都是該項目的建設(shè)階段的一部分，包括在TCI中的間接安裝成本的"啟動"部分中。在一些實施方式中，總年度成本(TAC)具有三個部分直接成本(DC)、間接成本(IC)和回收稅收抵免(recoverycredits,RC),用下列等式表示其關(guān)系TAC=DC+IC-RC很明顯，這些成本以一年為基礎(chǔ)，由于該過程允許生產(chǎn)(和排放物的產(chǎn)生)的季節(jié)性變化，且可直接用于財務(wù)分析中。在一個非限制性實施例中，各種年度成本和它們的關(guān)系列于圖2中。在一些實施方式中，直接成本是那些傾向于是某些生產(chǎn)力——一般是公司的生產(chǎn)性輸出的測量直接成比例(可變成本)或部分成比例(半可變成本)的成本，但是，在一些實施方式中，適當(dāng)?shù)亩攘靠梢允撬隹刂葡到y(tǒng)每單位時間內(nèi)產(chǎn)生的廢氣的量。最后，直接和間接年度費用可以被回收稅收抵免所抵消，回收稅收抵免認為是從所述控制系統(tǒng)所回收的可以出售、再循環(huán)到所述過程中，或在別的地方再利用的材料或能量。這種稅收抵免的例子是用FGD控制硫的副產(chǎn)物。因為石灰或石灰石試劑與廢氣流中的硫反應(yīng)，變成CaS04,例如，石膏，其可以被廉價地填埋(直接成本)，或收集并賣到墻板制造廠家(回收稅收抵免)。這些稅收抵免可以計算為任何相關(guān)加工、儲存、運輸和使回收材料或能量能再利用或能再出售的任何其他成本的凈值。在賦予回收稅收抵免價值過程中，應(yīng)該非常注意并進行判斷，因為回收的材料可能是小量的或可能不純，導(dǎo)致其價值小于純的材料。像直接年度成本一樣，回收稅收抵免也是可變的，因為它們的值直接與生產(chǎn)水平成比例。在一些實施方式中，當(dāng)存在備選投資機會，或多于一個污染控制設(shè)備可以使用時，最適合的備選方案的選擇取決于備選方案對工廠收益率的影響。結(jié)果，財務(wù)分析員設(shè)立了一套工具，以洞察投資相關(guān)的財務(wù)后果。由于沒有一種工具在所有的情況下都起作用，使用這些工具中的幾個可提供給財務(wù)經(jīng)理足夠的洞察力來進行有意義的決策。大多數(shù)分析員都使用多于一種工具來進行財務(wù)決策。需要的最基本的分析是現(xiàn)金流的分析，其使與投資備選方案相關(guān)的預(yù)期收入流入和費用流出形式化。污染控制裝置通常不產(chǎn)生收入，但是環(huán)境成本會計人員還是通過現(xiàn)金流分析作為應(yīng)用其他工具的前驅(qū)來開始他們對污染控制備選方案的評價。下面討論現(xiàn)金流分析和怎么將其用于污染控制設(shè)備。分析人士的工具庫中最重要的工具可能是凈現(xiàn)值(NPV)，因為它是各種相關(guān)分析的基礎(chǔ)，包括效益/成本分析。收入和開支發(fā)生在一個投資的整個期間(它的規(guī)劃周期)內(nèi)，其量和時限構(gòu)成該項目的現(xiàn)金流。污染控制系統(tǒng)的成本總是包括開支但是不一定有收入。對于一個要產(chǎn)生收入的控制系統(tǒng)來說，其必然降低生產(chǎn)成本(通過較少投入或通過產(chǎn)品的再形成)，或者必然捕獲或回收具有可再循環(huán)性能的污染物，例如可出售的燃料灰?；貓蠛芸赡茏詈唵蔚呢攧?wù)分析形式是回報周期分析，其簡單計算投資的資本成本并將該值與投資會產(chǎn)生的年度凈收入比較。如果年度凈收入每年都相同，那么總資本投資可除以所述收入來計算回報周期。如果年度凈收入不同，那么需要將所述值連續(xù)累計直至收入超過總資本投資。回報的決策規(guī)則是選擇具有最短回報時間的投資。對于大多數(shù)污染控制設(shè)備，不大可能進行回報分析，因為所述設(shè)備不產(chǎn)生收入。但是，對于少量設(shè)備，其可生產(chǎn)能產(chǎn)生收入流的可出售的產(chǎn)品。在這些情況下，回報可以是有限的工具，并僅提供關(guān)于相對收益率的粗略評估，原因如下。首先，回報忽略了超出回報周期的規(guī)劃遠景內(nèi)所有年份現(xiàn)金流的與一個在同樣時間內(nèi)回報但是在隨后的所有年份都招致重大損失的項目相比，具有相等的回報價值。其次，回報沒有考慮貨幣的時間價值。凈現(xiàn)值在一些實施方式中，為了評價備選的污染控制設(shè)備，分析人員必需能夠以有意義的方式將它們進行比較。由于不同的控制設(shè)備具有不同的預(yù)期的使用壽命，并且會得到不同的現(xiàn)金流，因此，比較備選設(shè)備的第一步是用貨幣的時間價值原理將它們的收益標(biāo)準(zhǔn)化。通過該方法將未來現(xiàn)金流轉(zhuǎn)為現(xiàn)值美元，該方法被稱為現(xiàn)值分析。當(dāng)現(xiàn)金流涉及收入和花費時，一般也稱為凈現(xiàn)值分析。在任一個例子中，計算都是一樣的將未來貨幣的價值調(diào)整為基于相同基礎(chǔ)(一般為項目的第零年)的值，使用合適的利息(貼現(xiàn))率，然后將它們加起來。NPV分析的決策規(guī)則是具有負NPV的項目不應(yīng)進行；對于具有正NPV的項目，凈現(xiàn)值越大，該項目就越有吸引力。確定NPV的步驟為本領(lǐng)域所周知，可包括下列步驟鑒定備選方案確定各個備選方案整個期間的成本和現(xiàn)金流確定合適的利率(貼現(xiàn)率)對于各個備選方案計算設(shè)備的整個壽命中每一年的貼現(xiàn)因子對每一年的現(xiàn)金流，合計所有的收入和花費來確定對那一年的名目條款的凈現(xiàn)金流將各年的凈現(xiàn)金流乘以合適的貼現(xiàn)因子合計貼現(xiàn)的凈現(xiàn)金流得出凈現(xiàn)值比較各個備選方案的凈現(xiàn)值在所述決策中，與其他備選方案相比，凈現(xiàn)值越高，說明投資機會越好。沖殳資收益41許多公司基于建議的并購(capitalpurchase)的投資收益(ROI)進行投資決策，而不是根據(jù)其凈現(xiàn)值的量。然而，對于大部分污染控制投資來說，ROI分析可能不能提供很多有用的信息，因為，和回報率分析一樣，其必需有正向現(xiàn)金流才能適當(dāng)?shù)仄鹱饔谩Ｍㄟ^用年度凈收入除以投資的資本成本計算，得到每年收益的投資的百分比。應(yīng)該用于ROI分析的決策規(guī)則是，如果得到的百分比至少與一些已制定的收益率的最小值一樣大，那么該投資是值得的。但是，不同的行業(yè)需要不同的投資收益率，甚至在一個行業(yè)內(nèi)，也可發(fā)現(xiàn)許多不同的收益率。分析員應(yīng)咨詢他們公司的財務(wù)主管或行業(yè)協(xié)會，以確定應(yīng)使用哪個百分比。內(nèi)部收益率內(nèi)部收益率(IRR)是凈現(xiàn)值分析的一個特別情形，用來區(qū)分"好"投資機會和"壞，，投資機會。實際上，許多貿(mào)易組織為它們的特定行業(yè)出版了標(biāo)準(zhǔn)IRR率。應(yīng)拒絕具有小于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的IRR的計劃，因為不能提供足夠的收入而不值實施；具有高于所述行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的IRR的計劃應(yīng)被認為是良好的投資機會。NPV分析實際上是一系列現(xiàn)值，每一個與不同的利率相關(guān)。對于選出的每一個利率，同樣投資的NPV會不同，從利率非常低的負NPV上升到較高利率的正NPV。對于每個要分析的投資，導(dǎo)致剛好為零的NPV的利率是本投資的IRR。但是，IRR的應(yīng)用取決于具有正的現(xiàn)金流，這可能限制其在分析污染控制備選方案的應(yīng)用。當(dāng)具有正向現(xiàn)金流時，IRR可提供有用的信息。成本效益比投資的效益-成本比定義為貼現(xiàn)效益與貼現(xiàn)費用的比例，每個都以相同的恒定美元牌價來估價，一般是第零年的美元牌價?？紤]所述比例中的分子表示的效益，根據(jù)效益-成本比接受一個計劃的標(biāo)準(zhǔn)是所述效益-成本比是否大于或等于1(即，效益大于成本)。但是，跟回報率分析和依賴收入的財務(wù)工具一樣，當(dāng)用于污染控制設(shè)備和從嚴(yán)格的財務(wù)觀點評價時，效益成本比可是能力有限的。會計成本和效益會計成本是那些包括在財務(wù)報表、分類帳目或其他會計記錄中的費用。它們"解釋"資金在一個實體和另一個實體間資金的轉(zhuǎn)移。但是，經(jīng)濟成本是更寬泛的成本分類。當(dāng)包括會計成本時，評估污染控制設(shè)備時的其他典型的經(jīng)濟成本可包括外部成本，例如由其他導(dǎo)致而不是該公司的會計制度的一部分的費用。例如，鍋爐可產(chǎn)生未燃燒的或部分燃燒的燃料的大顆粒，例如，粉煤灰。當(dāng)鍋爐的擁有者以較高燃料成本支付燃料的費用時，會計成本不包括從工廠的逆風(fēng)方向的建筑物和房子上清潔煤煙的費用。該工廠主還不必支付因為所述粉煤灰而遭受呼吸問題的人們的哮喘病藥費，也不用為他們由于哮喘癥侵襲而帶來的不適作出賠償。這些經(jīng)濟成本中的第一個相當(dāng)直接，經(jīng)濟學(xué)文獻中有許多如何估計的例子。第二個是健康問題，也可以估計，雖然只有在經(jīng)過大量研究和分析后才能得出。第三個費用，不適的賠償，是精神成本而難以定量。但是，這些和許多其他成本應(yīng)該在評估污染控制備選方案時通過分析考慮在內(nèi)。與經(jīng)濟成本和會計成本類似，會計效益(收入，避免的生產(chǎn)成本)是經(jīng)濟效益的子集。污染控制設(shè)備減少了污染，它們的安裝減少了這些經(jīng)濟成本的發(fā)生，所以該分析可包括在所述設(shè)備的效益中的避免的污染所引起的經(jīng)濟成本。換句話說，沒有粉煤灰，建筑物不需要支付清潔費用——所避免的費用被認為是所述設(shè)備的效益。同樣，沒有哞喘癥侵襲也被當(dāng)作所述設(shè)備的效益。當(dāng)進行污染控制備選方案的評估時，例如在其進入大氣之前捕獲粉煤灰的袋濾捕塵室，所述分析還要看避免這些經(jīng)濟成本的效益。當(dāng)進行污染控制備選方案的經(jīng)濟評估時，所述分析可將經(jīng)濟成本和效益應(yīng)用到回才艮、凈現(xiàn)值分析(用于效益成本分析或通過ROI或IRR與社會貼現(xiàn)率比較)中。除了如上討論的方法和模型，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可利用下列出版物Whetetal.1993"EnvironmentalCostAccountingforCapitalBudgeting"USEPAOMB#20700138;和OfficeofAirQualityandPlanning,2002,"EPAairpollutioncontrolcostmanual"第六版，USEPAEPA/452/B-02-001,其公開在此通過引用而合并。案，如安裝化學(xué)凈氣機、袋濾捕塵室和其他控制設(shè)備的成本低。這種低成本一4殳在諸如回報、NPV、IRR、ROI和其他如上所討論的分析上具有有利效果。重要的是，由于避免的成本和增加的收入流，本發(fā)明的方法還具有顯著的成本優(yōu)勢。不管是以應(yīng)記費用法還是以現(xiàn)金收付制進行計算，都得到財務(wù)效益。使用本發(fā)明所避免的成本包括但不限于安裝去除汞的化學(xué)凈氣機的資金和其他費用。在采用的第一年，現(xiàn)金支出是100%的購買價格，或者如果有應(yīng)付票據(jù)的話就會較少。在未來幾年里，票據(jù)產(chǎn)生利息，而所述財產(chǎn)上發(fā)生固定資產(chǎn)折舊，以根據(jù)一般接受的會計原理計算稅收或其他目的的底線。根據(jù)發(fā)電廠的規(guī)模，凈氣機的成本可以達到數(shù)億美元。凈氣機的運行涉及維持、勞務(wù)和材料費。賬單里還必需算上故障時間和把所述凈氣機再聯(lián)機的費用。同時，一般還有凈氣機產(chǎn)生的含汞材料的處置相關(guān)的費用。在一些實施方式中，這些資本成本的避免是使用在此所述的方法的主要的益處。用來支付所述設(shè)備的任何票據(jù)的債務(wù)成本。處置作為有害廢棄物的廢灰的成本。一些減少汞排放的常規(guī)備選方法導(dǎo)致汞在粉煤灰或爐底灰中的捕獲，正如本方法所述。然而，在常規(guī)方法中，汞以非螯合的方式被捕獲在粉煤灰中。例如，汞(和其他重金屬)在例如美國環(huán)境保護局定義的TCLP過程中的酸條件下傾向于從這樣的灰中浸出。由于其高汞含量和浸出特性，所述灰被認為是有害廢物。所以不能用于市場中，而必需作為有害廢物管理和處置；不符合規(guī)定的成本。根據(jù)管轄地區(qū)，要求工廠經(jīng)營者為排放諸如汞和硫的污染物超出規(guī)定限度的部分付以罰金和/或其他費用；污染信譽的成本。在特定情況下，如果公益事業(yè)經(jīng)營者購買所謂的排放信譽，就允許他們免除由于諸如硫或汞的有害物質(zhì)的超量排放而產(chǎn)生的罰金和違法責(zé)任。這些可在公開市場上得到，因此其價格是浮動的；社區(qū)居民中的疾病的花費。污染當(dāng)?shù)睾蛥^(qū)域環(huán)境和全球環(huán)境的公益事業(yè)經(jīng)營者遭到社會中組織機構(gòu)的任何成員和個人的反對。與所述反對相關(guān)的費用有時候是無形的，但是會反映在來自的當(dāng)?shù)卣?、團體、稅收機關(guān)、管理機構(gòu)等所采取的不合作或無益的立場導(dǎo)致的增加的商業(yè)成本上。此外，采用本發(fā)明的方法得到增加各種收入流的益處所述廢灰可以賣到市場中，而不是作為有害廢物填埋掉。產(chǎn)生的收入抵消了采用所述控制方法的至少部分成本；可以利用減少污染的稅收鼓勵。例如，美國稅法的第45款提供了在某些條件下使用改性煤的稅額減免。所述改性煤必需在價值上增加了至少50%;初始化學(xué)性質(zhì)必需改變了至少20%,并且所述改性煤必需減少至少200/。分NOx以及汞或硫的排放。利用本方法，通過避免的成本和實現(xiàn)的收入達到財務(wù)利潤。當(dāng)基于為實現(xiàn)獲利而消耗掉的煤的量計算該獲利時，在一些實施方式中，煤升高的價值超過50%。初始化學(xué)性質(zhì)的改變超過20%。硫和汞的減少超過20%,而在一些實施方式中還發(fā)現(xiàn)了NOx的減少。所以在一些實施方式中，工廠經(jīng)營者有資格利用第45款的稅額減免，并將所述稅額減免用于其所得稅申報表中。此外，所述吸附劑的使用使消耗單位煤所輸出的電量增加，這又導(dǎo)致使用所述吸附劑獲得的收入增加。在一些實施方式中，實施所述方法時鍋爐管中的水溫升高。相信，所述吸附劑的成分在鍋爐壁上形成了耐高溫性的組合物。結(jié)果，鍋爐壁更好地反射了燃燒產(chǎn)生的熱并將熱聚焦到鍋爐管上，而得到更高的水溫。所以，燒等量的煤提高了鍋爐的電輸出，或者燃燒更少的煤就能維持相同水平的輸出。所述凈財務(wù)所得歸功于在此所述的方法的使用，特別歸功于所述吸附劑的使用。在一些實施方式中，運行中的改善還表現(xiàn)在燃燒過程中發(fā)生的特別是在鍋爐管上的積垢和/或成渣的減少。積垢包括所述管上的結(jié)合沉積物的形成，而成渣一般發(fā)生在這些沉積物溶解時。所述吸附劑的使用傾向于防止或減少積垢和/或成渣，和/或補救或消除已在不使用吸附劑的條件下運行的鍋爐中的積垢和成渣。在各種實施方式中，當(dāng)煤與吸附劑一起燃燒時，甚至從鍋爐管上清除了一英尺厚的爐渣沉淀，所述吸附劑去除汞、并使灰中的汞為非浸出的，并具有更好的水泥質(zhì)特性。爐渣沉積的清除使向鍋爐管的熱傳遞更好，并伴隨著更高的鍋爐溫度。較高的鍋爐溫度使電輸出增加，因為單位時間內(nèi)產(chǎn)生了更多的蒸汽來旋轉(zhuǎn)渦輪機?；蛘?，可減少進料的煤量，直至水溫維持在相同的溫度。不管那種方式，單位煤產(chǎn)生的電量都升高。通過使用所述吸附劑產(chǎn)生的額外的電的價值還造成了采用所述控制系統(tǒng)的財務(wù)上的利益。雖然本發(fā)明不被理論所限制，但是相信上述吸附劑組合物向燃煤過程提供了附加的或補充的二氧化硅和氧化鋁來源。伴隨著加入的二氧化硅和氧化鋁的煤的燃燒形成了地聚合物基質(zhì)，如已知的冷陶瓷(coldceramics)。雖然煤天然含有小量的二氧化硅和/或氧化鋁，但是相信煤中天然產(chǎn)生的物質(zhì)的量一般不足以在燃燒時提供所述地聚合物基質(zhì)。并且，煤中天然含有的二氧化硅和氧化鋁不一定與天然含有的鉤平衡，以提供最適宜的燃燒時的硫和/或汞的捕獲，和/或水泥質(zhì)灰產(chǎn)物。雖然本發(fā)明不被理論所限制，但是相信上述吸附劑組合物向燃煤過程提供了附加的或補充的二氧化硅和氧化鋁來源。伴隨著加入的二氧化硅和氧化鋁的煤的燃燒形成了地聚合物基質(zhì)，如已知的冷陶瓷。雖然煤天然含有小量的二氧化硅和/或氧化鋁，但是相信煤中天然產(chǎn)生的物質(zhì)的量一般不足以在燃燒時提供所述地聚合物基質(zhì)。并且，煤中天然含有的二氧化硅和氧化鋁不一定與天然含有的鈣平衡，以提供最適宜的燃燒時的硫和/或汞的捕獲，和/或水泥質(zhì)灰產(chǎn)物。本發(fā)明提供了運行燃煤工廠的方法，包括減少硫、汞和/或其他有害排放物的排放的技術(shù)的應(yīng)用。所述排放的減少導(dǎo)致了環(huán)境效益，并且能夠?qū)е露愂諟p免和其他金融效益。所述方法為非資本的，所以不需要在凈氣機或其他裝置上的大的投資。所述方法包括在煤燃燒之前或煤燃燒期間加入各種吸附劑成分或吸附劑組合物，以將污染物捕獲在煤灰中而不是將其排放到大氣中。即使當(dāng)煤燃燒時產(chǎn)生的灰中有污染物，所述灰也是可市售的產(chǎn)品，因為其具有增強的工業(yè)和環(huán)境性質(zhì)。因此，在一些實施方式中，本發(fā)明提供了既可用于環(huán)境控制又能從出售廢料獲得價值的方法。在一些實施方式中，所述方法包括加入吸附劑成分，例如氧化鉤、氧化鋁和二氧化硅，以及可選的卣素，作為環(huán)境控制的一部分。所述吸附劑的使用顯著降低煤燃燒造成的硫和汞排放。所述吸附劑的使用產(chǎn)生廢煤灰，雖然所述廢煤灰中汞含量較高，但是因為所述灰中的汞是不可浸出的，并且所述煤灰因其中增加的吸附劑成分含量而具有較好的水泥質(zhì)性質(zhì)，因而可用作商品。所以，在一些實施方式中，所述方法包括加入具有能形成水泥質(zhì)的煤灰，同時減少燃煤工廠排放的性質(zhì)的粉末。所述方法的使用為燃煤公司提供了廣泛的效益1)顯著降低了汞(氧化的和單質(zhì)的汞)和/或硫的排放，以符合硫和汞排放規(guī)定，并保護當(dāng)?shù)丨h(huán)境。在一些實施方式中，還減少了氮氧化物的排放；2)不需要凈氣機達到環(huán)境和健康的要求，從而避免了高資本投資成本；3)煤燃燒得到的灰具有增強的水泥質(zhì)性質(zhì)，并且能夠用于各種工業(yè)應(yīng)用；4)煤的價值增加了50%以上；5)因為具有商業(yè)價值，所以避免了粉煤灰的處置成本；6)避免了不符合環(huán)境規(guī)定的代價，例如罰款和"排放信譽"的花費；7)所避免的費用和實現(xiàn)的收入有利于工廠經(jīng)營者的資產(chǎn)負債表；并且8)采用此處所述的控制系統(tǒng)所避免的費用和實現(xiàn)的收入提高了投資回報；在一些實施方式中，本發(fā)明提供了改進諸如汞的重金屬從煤中浸出特性的方法。所述方法包括，將足夠的二氧化硅和/或氧化鋁加到煤中，以在燃燒時形成地聚合物。優(yōu)選，二氧化硅和氧化鋁與足量的堿性粉末一起加入以減少硫點蝕。所述堿性粉末傾向于中和二氧化硅和氧化鋁，結(jié)合二氧化硅和/或氧化鋁一起形成地聚合物灰，以形成陶瓷樣基質(zhì)，作為穩(wěn)定的灰。還可以是與煤一起燒的氧化鋁和二氧化硅與汞、鉛、砷、鎘、銻、鈷、銅、錳、鋅和/或其他重金屬形成耐高溫的混合物。結(jié)果，得到的含有重金屬的煤灰或粉》^l在標(biāo)準(zhǔn)狀況下能耐浸出。如上所述，所述煤灰的非浸出性質(zhì)導(dǎo)致商業(yè)優(yōu)勢，因為該產(chǎn)品不會再被認為是有害物質(zhì)。雖然上述對本發(fā)明的討論使用燃煤電廠作為例子，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解本發(fā)明可用于任何燃煤工廠，包括水泥生產(chǎn)廠、造紙廠、蒸汽廠、住宅或商用供暖等。全世界煤的主要應(yīng)用是發(fā)電，所以，本發(fā)明可用于發(fā)電的燃煤工廠。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解對所述商業(yè)分析的微小變化或改變可能是必需的，這取決于要分析的是什么類型的燃煤工廠。在2005年3月15日，EPA對燃煤電廠提出了最終的潔凈空氣汞章程(CleanAirMercuryRule,CAMR)。該章程有兩個基本原則。第一個是性能標(biāo)準(zhǔn)，限制在2004年1月30日之后建立的燃煤電廠的汞的排放。第二個針對不論什么時候建立的燃煤電廠，并且是基于市場的"總量管制與排放交易(capandtrade)，，程序，允許公司進行汞排放的交易。該程序建立了對汞排放的兩個階段的"總量管制"，或國家限制。CAMR根據(jù)潔凈空氣條例(CleanAirAct,CAA)的第111款利用基于市場的總量管制與排放交易法，要求兩個階段的排放的減少2010年38噸的上限，2018年之后15噸的上限，總減少量為現(xiàn)有水平的70%。工廠通過持有在任何給定年份對排放的每盎司汞的"許可"來證明符合該標(biāo)準(zhǔn)。在最終的規(guī)程中，EPA聲明燃油工廠鎳排放的規(guī)章是不"合適和必需的"。排放交易是對排放建立一個總量的體系，并容許排放源(如電廠)靈活選擇對他們的情況最有作用的減排計劃。所述交易允許能夠過度控制其排放的排放源將超額的減排信譽賣給另一個控制排放將過于昂貴或技術(shù)上難以安裝設(shè)備的排放源。熟悉本領(lǐng)域的人會了解目前已經(jīng)證明二氧化硫(S02)和氧化氮(NOx)的排放交易市場目前比較成功。例如，19卯潔凈空氣修正案制定的美國酸雨計劃規(guī)定，允許S02排放源決定使用何種排放減少方案，例如換燃料、控制技術(shù)或排放物交易，對于各個工廠是最經(jīng)濟的。這種靈活性可以更低的成本得到更大的環(huán)境益處。新展開的NOx市場也降低了其排放，雖然價格還較為不穩(wěn)定。總量管制與排放交易計劃在控制排放方面能提供若干好處。交易方案一般提供比常規(guī)指令加控制的方法更具靈活性的調(diào)節(jié)單元來滿足整體的排放減少，因為一個單元可以使用它尋求的為滿足排放限制最適合并且最節(jié)省成本的任一種控制方法。這種靈活性減少了市場中的整個控制成本。并且，總量管制與排放交易計劃可通過建立不能超過的固定的國家排放總量來提供更大的環(huán)境確定性。然而，總量管制與排放交易方案的環(huán)境效益取決于所述上限的適當(dāng)性。根據(jù)EPA提出的汞排放交易方案，對于不能通過控制來成本有效地減少排放的單位，可以從減排量能超過其確定的容許限額，并且愿意出售其超額的容許額度的單位購買容許額度。要求每個單位對其排放的每盎司汞擁有一個排放容許額度。允許單位在國家排放市場中的其他單位中購買和出售信譽。EPA建議的總量管制與排放交易方案可選擇地建議，為2010年制定的臨時汞排放總量可基于單獨達到的汞減少量作為根據(jù)已提出的潔凈空氣州際章程(CleanAirInterstateRule,CAIR)實施S02和NOj空制的共同益處。在一些實施方式中，本發(fā)明提供了如上所述的降低燃煤工廠的汞排放的方法。在一些實施方式中，本發(fā)明提供滿足由政府機關(guān)或制定規(guī)章的人決定的汞排放限度的方法。在一些實施方式中，提供通過至少使用上述吸附劑來產(chǎn)生可交易的排放信譽的方法。在一些實施方式中，所述排放交易信譽可出現(xiàn)在財務(wù)報表上，這樣的財務(wù)報表如上所述。在一些實施方式中，排放信譽可用作資產(chǎn)或為有利潤的經(jīng)營者4是供利潤。在一些實施方式中，本發(fā)明提供了改進諸如汞的重金屬從煤中浸出特性的方法。所述方法包括，將足夠的二氧化硅和/或氧化鋁加到煤中，以在燃燒時形成地聚合物。優(yōu)選，二氧化硅和氧化鋁與足量的石威性粉末一起加入以減少硫點蝕。所述堿性粉末傾向于中和二氧化硅和氧化鋁，結(jié)合二氧化硅和/或氧化鋁一起形成地聚合物灰，以形成陶瓷樣基質(zhì)，作為穩(wěn)定的灰。還可以是與煤一起燒的氧化鋁和二氧化硅與汞、鉛、砷、鎘、銻、鈷、銅、錳、鋅和/或其他重金屬形成耐高溫的混合物。結(jié)果，得到的含有重金屬的煤灰或粉煤灰在標(biāo)準(zhǔn)狀況下能耐浸出。如上所述，所述煤灰的非浸出性質(zhì)導(dǎo)致商業(yè)優(yōu)勢，因為該產(chǎn)品不會再被認為是有害物質(zhì)。實施例實施例1在正壓通風(fēng)切向燃燒鍋爐中燃燒煤來發(fā)電，以供用戶使用。將粉煤(75%通過200目篩)進料到鍋爐中。在將粉煤加入到鍋爐之前，以要燃燒消耗的煤的6wt%的比率將粉末吸附劑加到煤上。所述粉末吸附劑含有93wt%的水泥窯粉塵和石灰窯粉塵的50/50混合物，和7wt。/。的鈣蒙脫石。同時，50wt%的溴化鈣水溶液以要燃燒消耗的煤的0.12wt。/。的比率滴到煤上。加入吸附劑之前收集粉煤灰樣本(基線)，加入所述粉末和液體吸附劑之后再收集粉煤灰樣本。用標(biāo)準(zhǔn)方法測定氯和重金屬含量。結(jié)果列于表l。表l.使用和不使用吸附劑的粉煤灰的成份<table>tableseeoriginaldocumentpage51</column></row><table>實施例2下面根據(jù)如上所述的EPA的TCLP程序一企測所述灰樣本，以測定關(guān)4建元素的酸浸出閾值。結(jié)果列于表2。表2.粉煤灰TCLP檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage51</column></row><table>在這些非限制性實施例中可見所述吸附劑的使用提高了粉煤灰可見的幾種重金屬的水平。例如，砷、鎘、鉻、鉛、汞和氯在檢測的灰中的含量高于基線。相信這表明這些示例性元素被更多地捕獲于所述灰中。檢測的灰中鋅水平的升高的原因不清楚。但是，可能是由于使用本發(fā)明的吸附劑觀察到的鍋爐管大量排渣的事實。鋅水平的升高可能是由于在帶有吸附劑燃燒時從鍋爐管上清除的物質(zhì)而造成。表2表明，雖然所述粉煤灰中諸如砷、鉛和汞的元素的絕對水平較高，但是在檢測的粉煤灰中可浸出的砷、鉛和汞量實際上低于基線。此處所述的實施方式和實施例為示例性的，而不是為了限制性地描述本發(fā)明的組合物和方法的整個范圍。可在本發(fā)明的范圍內(nèi)進行這些實施方式、材料、組合物和方法的等同改變、修改和變更，而得到基本相似的結(jié)果。權(quán)利要求1、一種增加燃煤工廠中燃煤價值的方法，所述方法包括:在沒有煙道氣脫硫設(shè)備并且在至少一種吸附劑存在的情況下，燃燒含汞的煤，以產(chǎn)生熱能、灰和煙道氣；并且監(jiān)測所述煙道氣的硫和汞，調(diào)節(jié)所述至少一種吸附劑的存在以使硫排放和汞排放中的至少一個符合環(huán)境規(guī)定，從而通過避免與所述煙道氣脫硫設(shè)備相關(guān)的成本而實現(xiàn)金錢的節(jié)省。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括在一個或多個財務(wù)才詠上反映所述金4艮節(jié)省。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述財務(wù)報表為納稅申報單、資產(chǎn)負債表、現(xiàn)金流分析、股本才^和收益表中的至少一個。4、根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，進一步包括產(chǎn)生二氧化碳排放信譽、汞排放信譽和二氧化碌^非放信譽中的至少一個。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，進一步包括在一個或多個財務(wù)才^上反映所述排放信譽。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述灰含有原始存在于所述煤中的至少90wt。/。的汞，所述灰含有酸可浸出的汞的量低于在沒有所述至少一種吸附劑存在的情況下燃燒煤產(chǎn)生的灰中酸可浸出的汞的量；7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，進一步包括在水泥生產(chǎn)中使用所iiA。8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，進一步包括將所tt作為工業(yè)原料銷售。9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一種吸附劑包括CaO、Si02、A1203、Fe203、Na20和K20中的至少一種。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述燃煤工廠為電業(yè)工廠。11、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述燃煤工廠是水泥廠。12、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中由于所述至少一種吸附劑存在而獲得的金4氣節(jié)省大于所述至少一種吸附劑存在的費用。13、一種運行燃煤工廠以產(chǎn)生能量和廢灰的方法，所述方法包括在吸附劑組合物的存在下燃燒煤來生產(chǎn)廢灰，與在沒有該吸附劑組合物的存在下燃燒煤而產(chǎn)生的廢灰相比，所述廢灰具有反映在所述廢灰的強度活性指數(shù)上的改善的水泥質(zhì)性質(zhì)；回收所述具有水泥質(zhì)性質(zhì)的廢灰，與在沒有所述吸附劑組合物的存在下燃燒煤而產(chǎn)生的廢灰相比，所述廢灰具有降低的酸可浸出的汞的含量；和利用所述廢灰生產(chǎn)水泥產(chǎn)品。14、根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進一步包括產(chǎn)生二氧化碳排放信譽、汞排放信譽和二氧化碳排放信譽中的至少一個。15、根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述吸附劑組合物包括CaO、Si02、A1203、Fe203、Na20和K20中的至少一種。16、根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述燃煤工廠是水泥制造廠。17、根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，進一步包括將水泥最大產(chǎn)量增加至少25%，并且把二氧化碳排放保持在二氧化碳排放的上限之下。18、根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，進一步包括保持水泥生產(chǎn)水平并且銷售二氧化碳排放信譽。19、一種運行燃煤工廠以產(chǎn)生熱能和廢灰的方法，所述方法包括在至少一種吸附劑存在下燃燒煤，與在沒有所述至少一種吸附劑存在下燃燒煤相比，提高了廢灰中的重金屬含量，且降低了該廢灰中酸可浸出的所述重金屬的量；將所述廢灰作為工業(yè)原料出售；產(chǎn)生汞排放信譽、二氧化碳排放信譽和二氧化硫排放信譽中的至少一個；和出售所述排放信譽。20、根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述至少一種吸附劑包括CaO、Si02、A1203、Fe203、Na20和K20中的至少一種。21、一種降低燃煤水泥制造廠的二氧化碳排放的方法，所述方法包括在至少一種吸附劑的存在下，燃燒煤以生產(chǎn)能量、煙道氣和灰，與在沒有所述至少一種吸附劑組合物的存在下燃燒煤而產(chǎn)生的灰相比，所述灰具有反映在所述廢灰的強度活性指lt上的改善的水泥質(zhì)性質(zhì)；在水泥制造中使用所述能量；將所述具有水泥質(zhì)性質(zhì)的灰加到水泥中，并且在不增加所述水泥制造中使用的石灰石的量的情況下，增加所生產(chǎn)的水泥的量。22、根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，進一步包括產(chǎn)生二氧化碳排放信譽、汞排放信譽和二氧化辟^排放信譽'中的至少一個。23、根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述煤包括汞，并且所述具有水泥質(zhì)性質(zhì)的灰與在沒有所述至少一種吸附劑存在下燃燒煤而產(chǎn)生的灰相比，具有更大的汞含量。24、根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述具有水泥質(zhì)性質(zhì)的灰含有原始存在于所述煤中的至少90wt。/。的汞，所述灰具有的酸可浸出的汞的量低于在沒有所述至少一種吸附劑存在下燃燒煤而產(chǎn)生的灰中的酸可浸出的汞的量。25、一種降低水泥生產(chǎn)中汞排放的方法，所述方法包括在吸附劑的存在下燃燒煤來生產(chǎn)熱能；利用所述熱能煅燒石灰石來生產(chǎn)波特蘭水泥；其中所述吸附劑包括釣、二氧化硅和氧化鋁，并且與在沒有所述吸附劑的情況下燃燒煤相比，所述吸附劑的使用P條低了汞排放。26、根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，生產(chǎn)水泥質(zhì)廢灰。27、根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，通過將所述水泥質(zhì)灰加入所述波特蘭水泥中來增加所述水泥生產(chǎn)的產(chǎn)量。28、根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述水泥質(zhì)廢灰含有原始存在于所述煤中的至少90wt。/。的汞，所tt含有的酸可浸出的汞的量4氐于在沒有所述至少一種吸附劑存在下燃燒煤產(chǎn)生的灰中酸可浸出的汞的量。全文摘要在建筑產(chǎn)品中使用水泥質(zhì)灰作為波特蘭水泥的全部或部分替代品能夠降低因制造波特蘭水泥而產(chǎn)生的二氧化碳排放。除了避免制造波特蘭水泥所需的石灰石煅燒和為制造波特蘭水泥提供能量的礦物燃料燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳排放外，吸附劑成分的使用還傾向于增加通過燃燒煤來產(chǎn)生能量的效率，這進一步降低了產(chǎn)生能量的礦物燃料燃燒所產(chǎn)生的溫室氣體排放。文檔編號C04B18/04GK101379004SQ200780004642公開日2009年3月4日申請日期2007年2月7日優(yōu)先權(quán)日2006年2月7日發(fā)明者道格拉斯·C·科姆里申請人:道格拉斯·C·科姆里