抑制煙氣脫硫液中Hg²⁺還原釋放的方法

專利名稱：抑制煙氣脫硫液中Hg²⁺還原釋放的方法
技術領域：
本發明屬于環境工程技術領域，涉及一種抑制煙氣脫硫液中Hg"還原釋
放的方法。
背景技術：
煤炭燃燒是造成汞排放的主要原因之一，汞已成為必須加以優先控制的
燃煤大氣污染物。我國燃煤用量大、煤汞含量較高(平均在0. 15-0.2mg/kg， 其中部分華南煤中汞平均含量高達0.48mg/kg)，因此燃煤所產生的汞排放 量很高，導致國內的汞污染問題日益突出。燃煤煙氣中的汞常以氣態零價汞 (Hg"、氣態二價汞(Hg2+)及顆粒態汞(HgP，指附著在顆粒物上的汞)三 種形態存在。其中，由于零價汞排放后可在大氣中長期穩定存在，極易通過 大氣擴散造成全球性的汞污染。
在利用現有煙氣凈化裝置除汞的研究中，最被關注的是利用現有除塵或 脫硫裝置進行除汞。就我國目前經濟與技術現狀而言，由于活性炭噴射技術 的運行費用過高，且影響粉煤灰的回收利用，該技術在我國推廣有一定難 度；鑒于我國目前二氧化硫污染狀況比較嚴重，濕法煙氣脫硫技術(WFGD) 在今后幾年將有較高的普及率。為降低除汞成本，充分利用濕法脫硫技術進 行同步除汞的綜合控制技術，應為我國的主要發展方向之一。
濕法脫硫裝置在發達國家已取得了較廣泛的應用，因此從經濟性考慮， 利用WFGD除汞的研究也受到特別關注。結果表明WFGD在大多數情況下對煙 氣中的Hg2+有較高的吸收效率，利用該技術同步除汞被認為是最經濟的汞污 染控制方法之一 (運行費用僅為ACI法的30-50%)。但目前該法所存在如下 兩個問題首先，由于零價汞難溶于脫硫液中，致使零價汞的去除效果較 差；其次，吸收到脫硫液中的Hg"會與其中的四價硫S(IV)作用形成化合 物，該化合物的分解而被還原為難溶于水的Hg"，由于Hg"易揮發而再次返回 到煙氣中，造成燃煤煙氣滎的二次污染。因此，進入脫硫液中的汞在脫硫液或脫硫副產物中的二次污染問題也必 須加以控制，篩選出綜合性能較為優越的Hg2+穩定劑，促使脫硫液中的Hg2+ 形成穩定的螯合物，并從脫硫液中沉淀分離，可以有效解決Hg2+在脫硫液中 的還原釋放及二次污染問題。

發明內容
本發明的目的就是提供一種抑制煙氣脫硫液中Hg2+還原釋放的方法。 本發明方法通過煙氣脫硫液中Hg"與黃鐵礦作用，形成穩定的螯合物，
從煙氣脫硫液中分離出來。具體方法是
1) 在煙氣脫硫液中直接加入粉狀黃鐵礦，攪拌1 2小時；黃鐵礦的投 加量為每升煙氣脫硫液中加入0.8 1.2g;或
2) 將煙氣脫硫液通入以塊狀黃鐵礦作為填料的濾床，停留10 20小時。
上述兩種方法均能有效抑制煙氣脫硫液中Hg2+的還原釋放。
本發明的優點是
1、 黃鐵礦與Hg2+有效結合，Hg2+被固定而隨脫硫渣排出；
2、 可有效抑制煙氣脫硫液中Hg2+的還原及再次釋放；
3、 可充分利用濕法脫硫技術進行同歩除汞，有效解決燃煤煙氣排放所造
成的汞污染問題。
具體實施例方式
實施例1:
按照每升煙氣脫硫液l.Og的比例投加粉狀黃鐵礦(》40目)，對Hg2+含 量為0. lmg/L的煙氣脫硫液(溫度50°C、 Cl—濃度lOOmM、 pH 5. O)進行處 理，攪拌反應1.5小時，Hg2+的沉淀去除達到88. 5。％。 實施例2:
按照每升煙氣脫硫液1.2g的比例投加粉狀黃鐵礦(》40目)，對Hg"含 量為0. 12mg/L的煙氣脫硫液(溫度50"C、 Cl—濃度100mM、 pH 5. O)進行處 理，攪拌反應2小時，Hg2」—的沉淀去除達到93. 2%。實施例3:
按照每升煙氣脫硫液0.8g的比例投加粉狀黃鐵礦(^40目)，對Hg"含
量為0. 08mg/L的煙氣脫硫液(溫度50°C、 Cl—濃度100mM、 pH 5. O)進行處 理，攪拌反應l小時，Hg"的沉淀去除達到86.3X。 實施例4:
將Hg"含量為0. 12mg/L的煙氣脫硫液通過以塊狀黃鐵礦作為填料的濾 床，停留15小時，煙氣脫硫液中Hg2+的去除率達到9P/。左右。 實施例5:
將Hg"含量為0.1mg/L的煙氣脫硫液通過以塊狀黃鐵礦作為填料的濾 床，停留10小時，煙氣脫硫液中Hg2+的去除率達到85。/。左右。 實施例6:
將Hg"含量為0.08mg/L的煙氣脫硫液通過以塊狀黃鐵礦作為填料的濾 床，停留20小時，煙氣脫硫液中Hg2+的去除率達到96。/。以上。
權利要求
1、抑制煙氣脫硫液中Hg2+還原釋放的方法，其特征在于該方法是通過黃鐵礦與煙氣脫硫液中Hg2+作用，形成穩定的螯合物，將Hg2+從煙氣脫硫液中分離出來。
2、 如權利要求1所述的抑制煙氣脫硫液中Hg"還原釋放的方法，其特 征在于所述的黃鐵礦與煙氣脫硫液中Hg2+作用是在煙氣脫硫液中直接加入粉 狀黃鐵礦，攪拌1 2小時；黃鐵礦的投加量為每升煙氣脫硫液中加入 0. 8 1. 2g。
3、 如權利要求1所述的抑制煙氣脫硫液中Hg2+還原釋放的方法，其特 征在于所述的黃鐵礦與煙氣脫硫液中Hg2+作用是將煙氣脫硫液通入以塊狀黃 鐵礦作為填料的濾床，停留10 20小時。
全文摘要
本發明涉及抑制煙氣脫硫液中Hg²⁺還原釋放的方法。現有方法除汞效果較差，易造成燃煤煙氣汞的二次污染。本發明方法通過煙氣脫硫液中Hg²⁺與黃鐵礦作用，形成穩定的螯合物，從煙氣脫硫液中分離出來。具體方法是在煙氣脫硫液中直接加入粉狀黃鐵礦，攪拌1～2小時；或將煙氣脫硫液通入以塊狀黃鐵礦作為填料的濾床，停留10～20小時。本發明方法能有效抑制煙氣脫硫液中Hg²⁺的還原釋放，可充分利用濕法脫硫技術進行同步除汞，有效解決燃煤煙氣排放所造成的汞污染問題。
文檔編號B01D53/64GK101428194SQ200810162209
公開日2009年5月13日 申請日期2008年11月27日 優先權日2008年11月27日
發明者萌 張, 徐新華, 成瀟雅, 沃靜靜, 鐘曉航 申請人:浙江大學