1、美國燃煤電廠汞排放控制新技術試驗摘要：美國總統“清潔天空計劃”提出到2018年將汞排放減少69，使美國燃煤電廠開始第一次面對排汞控制問題，能源部(DOE)為此選擇了8項新的試驗項目，試驗電廠的排汞控制技術。另外，能源部計劃長期大規模地對富有發展前景的排汞控制技術進行試驗，尤其在燃燒褐煤和裝有較小型靜電除塵器的燃煤電廠展開試驗，收集有關清除汞的效果和成本的重要數據，并分析對電廠運行的潛在影響。 關鍵詞：燃煤電廠；排汞控制；吸附劑 Abstract:USpresidentòClearSkiesInitiativeóproposestoreducemercuryemissions

2、by69percentby2018,whichmakesU.S.coal-firedpowerplantsfacetheprospectofcontrolsonmercuryemissionsforthefirsttime.TheDepartmentofEnergy(DOE)hasselectedeightnewprojectstotestmercurycontroltechnologiesatpowerplants.Inaddition,DOEfocusesonlong-term,large-scaletestsofthemostpromisingmercurycontroltechnolo

3、giesatabroaderrangeofutilityfieldtestspeciallythoseburninglignite,andthosewithsmallerelectrostaticprecipitatorstocollectimportantdataonmercury removaleffectivenessandcost,andthepotentialimpactsonplantoperations. Keywords:coal-firedpowerplant;mercuryemissionscontrol;sorbent 美國燃煤電廠根據美國總統“清潔天空計劃”到2018年

4、將汞排放減少69的要求，開始重點解決排汞控制問題，能源部為此選擇了8項新的排汞控制技術試驗項目進行投資。美國電科院(EPRI)的排汞專利控制技術作為試驗項目的一部分，在6個項目中進行試驗。此外，能源部計劃長期大規模地對富有發展前景的排汞控制技術進行試驗，尤其在燃燒褐煤和裝有較小型靜電除塵器的燃煤電廠展開試驗。 試驗技術的基本原理是采用活性炭噴入法控制排汞，該技術已經有10多年的歷史。在靜電除塵器的纖維過濾器集塵器前將活性炭噴入煙氣，或者在靜電除塵器后面加裝一個小型纖維過濾器。 EPRI2000年對該技術進行了全面試驗，目的在于評估在靜電除塵器前噴入活性炭控制排汞的性能。煤燃燒時會產生氣態單質汞

5、和氧化汞。單質汞不溶解于水，因此不會滯留在煙氣脫硫系統的濕式洗滌器中。而氧化汞則溶解于水，并且可以收集在濕式洗滌器內，但是汞有時積聚并不徹底。對于沒有安裝濕式洗滌器或者需要降低汞排放水平的電廠，可以將粉狀活性炭噴入煙氣，在煙氣中充當吸附劑，將氣態汞吸附到活性炭的表面，然后由電廠的靜電除塵器收集。 試驗在商業燃煤電廠進行，收集有關排汞控制效果和成本的重要數據，并分析對電廠運行的潛在影響。 上述8項新試驗的具體內容是： (1)吸附劑噴入控制汞技術：結合電廠現有的污染控制設備，采用噴入吸附劑的辦法，消除燃煤煙氣中的汞。 (2)調制硅酸鹽控制汞：該項試驗在75MW機組上進行，采用一種新型的非碳吸附劑調

6、制硅酸鹽，可以達到較高的清除汞效果，同時避免對飛灰的影響。 (3)采用吸附劑噴入法控制小型靜電除塵器中的汞：在小收集區靜電除塵器前噴入吸附劑，再通過濕式洗滌器處理。由于60以上的電廠都采用靜電除塵器，靜電除塵器的收集區域小，因此，該試驗旨在評估長期的排汞控制性能和副產品的質量。 (4)濕式煙氣脫硫系統前汞氧化催化劑試驗：該試驗規模較大，涉及蜂窩式催化劑系統，已經證明對單質汞氧化很有效，因而在濕式氧化鈣或石灰石煙氣脫硫系統中可以去除汞。 (5)電廠汞控制評估：URS集團公司試驗了EPRI的汞控制吸收工藝技術，控制燃煤電廠的汞排放。該技術是將可以再生的固定結構吸附劑置入煤的煙氣流中，達到清除汞的目

7、的，由于吸附劑在捕捉和隔離汞并進行處理的同時定期再生，因而汞不會夾裹在煤燃燒所產生的副產品中。 (6)提高褐煤燃燒系統汞控制排放中碳的吸附性：試驗的重點在于提高燃燒低級褐煤電廠中捕捉汞的活性炭的效能。褐煤因含氯量低，含鈣量高，燃燒后會產生較多的單質汞，比較難以清除，可采用噴入氯基添加劑和使用經化學處理的吸附劑2種方法。 (7)靜電除塵器前汞氧化處理：該試驗目的在于評估使用氯基添加劑提高汞的氧化效果。通過試驗測量現有靜電除塵器和煙氣脫硫裝置中汞的氧化程度及汞的清除率，核定與此相關的成本，調研把空氣污染控制裝置作為控制多種污染物裝置使用的可能性，并定量評價因控制排汞而對檢修造成的影響。 (8)電廠用新型汞吸附劑現場試驗計劃：該計劃目的是試驗一種新型的吸附劑。 通過第1階段大規模的運行機組排汞控制試驗，排汞控制已經邁出了能夠確定活性炭噴入法排汞控制效果的關鍵性一步，經過進一步的開發，希望這種活性炭噴入法在控制現有燃煤鍋爐排汞方面能夠發揮重要的作用。該技術成本相對較低，改造時停機時間短甚至無需停機，適合于各種燃煤及運行條件。 參考文獻： 1ActivatedCarbon