煤氣化過程中汞的釋放規(guī)律及高溫汞控制的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、煤炭利用過程中排放的汞等痕量元素對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康構(gòu)成了很大的威脅。煤氣化技術(shù)是一種高效的潔凈煤技術(shù),可以有效的提高煤的利用效率。因此,開展煤氣化過程中汞釋放規(guī)律的相關(guān)研究,尋找高溫煤氣氣氛下的吸附劑,進(jìn)一步探索煤氣化過程中合理有效的汞污染控制方法,具有重要的意義。
　　本文通過化學(xué)熱力學(xué)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究,揭示了高溫高壓、高溫常壓煤氣化過程中汞的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律;同時(shí),研究了高溫煤氣吸附劑在氮?dú)鈿夥漳M煤氣氣氛下對(duì)汞的脫除能力。

2、>　　HSC熱力計(jì)算結(jié)果表明,溫度和壓力是影響煤氣化過程中汞排放的主要影響因素。汞在300℃時(shí)開始釋放,氣化溫度升到900℃時(shí)煤中的汞基本釋放完全,大部分汞以單質(zhì)氣態(tài)汞的形態(tài)釋放,有少量的汞以化合物形態(tài)排放;氣化溫度在1000℃以下時(shí)壓力抑制煤氣化過程中氣態(tài)單質(zhì)汞的釋放,500℃時(shí)壓力的影響作用最大。煤氣化實(shí)驗(yàn)表明,溫度、停留時(shí)間、升溫速率及升溫方式是影響煤氣化過程中汞遷移轉(zhuǎn)化的主要因素。汞的釋放率隨溫度的升高,停留時(shí)間延長而增大,程序

3、升溫時(shí)汞的釋放率較高;煤氣化過程中二價(jià)汞的百分含量與溫度、停留時(shí)間及升溫速率的變化規(guī)律相同。
　　高溫煤氣脫汞實(shí)驗(yàn)研究表明,鐵酸鋅及鈦酸鋅系列吸附劑在模擬煤氣氣氛中對(duì)汞有較好的吸附作用。鐵酸鋅系列吸附劑的最佳處理溫度為800℃,最佳反應(yīng)氣氛溫度為550℃,其中TiO2摻雜量為14.2％、處理溫度為800℃的吸附劑在模擬煤氣氣氛中的脫汞能力較好,30min內(nèi)的汞脫除率達(dá)90％左右。鈦酸鋅系列吸附劑,隨著Al2O3摻雜量的增加,脫汞效