天然气湿气脱汞吸附剂参数评价

汞是一种有毒的重金属,部分气田开采的天然气中均含有一定量的汞,天然气中的汞易因温度和压力发生变化,而在低温分离器、液烃三相分离器、乙二醇再生塔等设备和管道中富集,对设备、人身安全及环境造成危害。湿气脱汞能有效避免汞在整个工艺系统内的污染。化学吸附脱汞工艺在国内外天然气脱汞装置中已得到广泛应用,但对吸附剂的性能要求相对较高。进口脱汞吸附剂价格昂贵且在湿气脱汞上应用较多,国产脱汞吸附剂价格低廉但在湿气脱汞上应用相对较少。通过对脱汞吸附剂的机理分析,现场评价国内外天然气湿气脱汞吸附剂性能,对比国内外负载型金属硫化物脱汞吸附剂的动态吸附汞容量,分析其压力、温度、流量对脱汞效果的影响。研究结果可为今后天然气湿气脱汞吸附剂选型及设计参数优化提供参考。

锰氧化物的零价汞吸附性能初探

以不同锰盐为锰源制备了三种锰氧化物,并将其作为吸附剂用于模拟烟气中零价汞的脱除。采用PXRD、TEM、N2吸附、H2-TPR、XPS等技术手段对制备的吸附剂进行了表征,利用固定床装置考察了其在不同温度下对模拟烟气中零价汞的吸附能力,并对穿透后吸附剂的脱附性能进行试验探讨。结果表明不同锰源制备的锰氧化物在低温条件下对零价汞的吸附性能不同,其中以硝酸锰为锰源制备的锰氧化物具有较高的吸附性能,并且吸附在锰氧化物表面的汞能够在加热条件下释放出来。另外,试验还发现当烟气中无SO2时,制备的吸附剂具有较好的循环使用性能。

燃煤电厂烟气脱汞技术研究现状及展望

自我国发布超低排放标准以来,燃煤电厂排放标准日益严格。中国环境与发展国际合作委员会在2011年报告中指出,19%的大气汞排放来自燃煤电厂,其中33%来自锅炉。汞作为一种微量元素,具有独特的毒性和大气迁移特性。2013年,联合国环境规划署颁布了《水俣公约》,旨在减少汞对环境和人类健康造成的损害。由于汞的毒性和生物累积性可对人体造成不可逆的损害,因此实现电厂汞净化受到关注。对比分析了目前国内外先进的排放标准,说明了目前对电站锅炉净化汞的需求已日趋强烈。简要介绍了燃煤电站锅炉中汞的成因、形态变化和测量手段。着重介绍了现有烟气净化设备对汞的协同脱除应用较成熟的活性炭喷射技术,并阐述了其脱除效果与应用前景。论述了目前较先进的新型汞捕获和汞净化手段,包括吸附剂汞脱除技术和光催化剂脱汞技术,指出了新型除汞剂的开发趋势。最后,就燃煤电站锅炉脱汞技术存在的问题提出展望,以期实现电站锅炉零汞排放。

低温热解析对氧化铝系废弃脱汞剂中汞的回收

天然气脱汞净化工艺中产生的含汞废物,通常采用高温热解析（温度在800-1 000℃之间）回收其中的汞。这项技术存在一定的劣势,例如高温加热需要花费高成本,还可能破坏像脱汞剂这类材料的性质,导致失去再生性能。为克服这些缺点,研发出更加适合的低温热脱附回收技术,该技术加热温度250-350℃之间,并且在350℃下汞回收率可达到99.8%以上。

燃煤电厂汞排放与控制技术研究进展

燃煤锅炉排放的汞已成为我国最大的人为汞排放污染源。汞具有神经剧毒性、大气迁移性和生物累积性等特征,对自然环境和人类健康构成严重危害,已在全球范围内引起广泛关注。目前我国燃煤电厂汞排放控制主要采用现有污染物控制装置(APCDs)的协同脱汞技术。随着我国燃煤电厂"近零排放"目标的实施,烟气汞排放浓度、灰渣和废水汞含量的排放限值将日趋严格。笔者首先概述了当前我国燃煤电厂汞污染物大气排放标准快速更新的现状,指出应对日趋严格的汞排放限值需要对燃煤锅炉系统进行深度脱汞。然后介绍了烟气汞浓度检测技术的发展,以应对大气汞排放浓度的监测和监管。第三,综述了燃煤脱汞技术,详述了APCDs协同脱汞、烟气喷射吸附剂脱汞技术的研究进展,指出了新型脱汞吸附剂的研发趋势。第四,论述了我国燃煤电厂正在实施的超低排放改造对汞减排的效果。最后,针对目前燃煤电厂脱汞技术存在的问题,提出前瞻性的脱汞研究课题,以期对燃煤电厂实现"汞零排放"和副产物中汞的稳定化提供科学参考。

燃煤锅炉烟气脱汞技术的研究与进展

近年来全球范围内由燃煤电厂排放的烟气造成的汞污染日趋严重,如何对汞污染进行治理已经成为国内外广大学者重点研究的问题。文中对目前已有的脱汞技术进行了综述,从脱汞的基础原理出发,着重对利用现有的污染物控制装置进行协同脱汞技术、吸附剂脱汞技术进行了详细讨论,分析并介绍了各脱汞技术的优缺点。通过以上的对比分析,并综合考虑经济成本和脱汞效率展望了符合我国燃煤电厂当前现状的脱汞发展方向。

氯化铜改性石墨相氮化碳吸附剂的脱汞性能

针对燃煤电厂汞污染物排放控制的问题,以尿素为前驱体,通过直接热聚合法制得绒毛状石墨相氮化碳(gC3N4),并用于低温条件下吸附脱除单质汞(Hg0)。利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、X射线光电子能谱(XPS)等手段对吸附剂进行表征。结果表明:未改性g-C3N4具有良好的低温脱汞活性,在120°C时其脱汞效率可达84.7%;CuCl2改性可以有效提高g-C3N4的脱汞性能,其脱汞效率在40~200°C范围内均可达到97%以上;温度对吸附剂脱汞效率的影响较小。XPS表征测试结果表明,铜离子和共价态氯原子均参与了单质汞的吸附脱除反应,Hg0被Cu2+离子和共价态Cl原子氧化成了Hg2+离子,再吸附于g-C3N4表面而脱除。CO2、SO2和水蒸气对吸附剂脱汞效率影响较小,但水蒸气可提高汞吸附量。