MCFB煙氣凈化系統(tǒng)的多種污染物協(xié)同脫除研究.pdf

1、燃煤煙氣中的硫氧化物、氮氧化物、汞等大氣污染物對(duì)環(huán)境造成了極大的危害。如何將煙氣凈化過程從單一污染物控制擴(kuò)展到多種污染物協(xié)同脫除是研究的熱點(diǎn)和重大挑戰(zhàn)。因此，本文開展了多種污染物協(xié)同脫除的半干法煙氣凈化技術(shù)(MCFB，Multihumidification stage and multi pollutant control Circulating Fluid Bed)研究。本文研究了水分和添加劑組分等因素對(duì)復(fù)合鈣基吸收劑性能優(yōu)化的影響。

2、研究結(jié)果表明，在水/鈣當(dāng)量摩爾比2.0以下，鈣基吸收劑的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的粒徑隨著水分的增加而變大，產(chǎn)物的比表面積在水/鈣摩爾比2.0時(shí)最大。氧化性添加劑組分可以改善復(fù)合鈣基吸收劑的微觀結(jié)構(gòu)，反應(yīng)產(chǎn)物的比表面積隨著消化水溶液中氧化組分的含量增加而變大，吸濕性添加劑組分對(duì)吸收劑微觀結(jié)構(gòu)的改善無積極作用；常溫條件下參與調(diào)質(zhì)的水溫越高，轉(zhuǎn)化率越高，在50℃時(shí)可獲得較高的比表面積；在水分較小的條件下，轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物比表面積隨著反應(yīng)物的平均粒徑的增大而

3、減小，在水分達(dá)到2.0時(shí)，基本無變化。
　　 本研究在小型機(jī)理實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了脫除一氧化氮、二氧化硫和汞的機(jī)理試驗(yàn)研究。對(duì)篩選出來的復(fù)合鈣基吸收劑進(jìn)行了多種污染物脫除研究，對(duì)各種脫硫脫硝脫汞反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)選。研究發(fā)現(xiàn)添加氧化性活性成分吸收劑對(duì)氮氧化物有顯著的效果，脫除效率隨著添加量的增大而提高。顆粒含濕有助于復(fù)合鈣基吸收劑對(duì)氮氧化物的脫除。氧化性組分對(duì)復(fù)合鈣基吸收劑脫汞也有促進(jìn)作用，汞的脫除效果隨氧化組分的含量增加而提高；煙氣中

4、的汞濃度越高，吸收劑比表面積越大，反應(yīng)溫度越低，汞的脫除效果越好。建立了MCFB多種污染物脫除整體數(shù)學(xué)模型。模型計(jì)算表明，在吸收劑/Hg不變條件下，汞的脫除量隨著入口濃度增大而增大；在較低的溫度下，汞脫除量較高。二氧化硫和氮氧化物的脫除效率隨著Ca/(N+S)的增加而升高，模型與試驗(yàn)結(jié)果基本吻合。在以上研究成果基礎(chǔ)上，開發(fā)了具有實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值的MCFB多種污染物凈化系統(tǒng)，包括多級(jí)增濕優(yōu)化調(diào)控塔內(nèi)吸收劑濕度、多組分復(fù)合吸收劑配方和制備等