文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
燃煤汞氧化脱除及其对NO、SO2影响的实验研究
姓名:林晓珍
申请学位级别:硕士
专业:化学工程
指导教师:陆晓华
2011-05-27
华中科技大学硕士学位论文
摘要
煤燃烧过程中污染物的排放已成为全球关注的热点问题,特别是燃烧过程中排放
的汞、NO 和 SO2 对人类的健康带来了巨大的危害。有关煤燃烧汞排放控制的研究是
当今国际前沿课题,为了减少煤燃烧过程中污染物的排放,寻求一种同时脱除汞、NO
和 SO2 的方法具有重要的意义。
煤燃烧过程中汞的不同形态对于其脱除具有重要的影响。为了促进燃烧过程中单
质汞的氧化及减少 NO 和 SO2 的排放,本文选取六枝煤、六盘水煤和高平煤,添加溴
化物在实验室小型管式炉台架上进行了混烧实验。研究了溴化物种类、添加比例、温
度和煤种对煤燃烧过程汞形态转化的影响。此外,考察了这些因素对 NO、SO2 排放
的影响,以揭示添加溴化物对多污染物联合脱除的影响规律。
实验结果表明,添加溴化物对各种燃煤烟气中的汞有一定的氧化作用,煤种不同
氧化效果不一样。总体看来,溴化钙的氧化效果比溴化钠好。反应温度是影响汞挥发
和形态分布的重要因素。较大的添加比例在较低的温度下效果较好,因为低温下生成
的HgX2分解的量较少。
从三种溴化物对烟气中NO还原来看,三种添加剂均有利于NO的还原,且NO的生
成过程和生成总量都发生了变化。反应温度是影响NO还原的重要因素,相同的煤种
在不同的温度下NO的排放特性不一样。在相同的实验温度下,溴化物的添加都取得
比单独的煤粉燃烧更好的脱硝效果,在较低温度(800-900℃)下其效果更为明显。
从三种溴化物对抑制SO2排放的影响来看,效果最好的是溴化铵,其次是溴化钙,
最后是溴化钠。高温下的抑制效果比低温要好,较大添加比例有利于减少SO2的排放。
此外,还研究了基于汞吸附管的烟气汞的取样分析方法。从汞吸附管达到最大吸
附量来考虑,烟气温度为120℃和烟气中SO2的浓度低于1000 ppm时有利于汞吸附管对
烟气中汞的吸附。
关键词:煤燃烧; 汞形态; 溴化物; NO; SO2; 汞吸附管
I
华中科技大学硕士学位论文
ABSTRACT
The emission of pollutants during bustion process has e a hot issue of
global interest, especially the emission of mercury, NO and SO2 have caused great harm to
human’s health. And the relative researches about the emission and control of the mercury
during bustion is recently an active topic. In order to reduce the emisson of the
pollutants, it is necessary to find a method that can remove mercury, NO and SO2 at the
same time.
The pounds additives were chosen to promote mercury oxidation and
decrease the emission of NO and SO2. The experiments were carried on laboratory
horizontal tube furnace, Liuzhi, Liupanshui and Gaoping coal were chosen to investigate
mercury species transformations and NO, SO2 reduction in coal flue gas when
busting pounds with three kinds of coal. We considered four factors
such as, combustion temperature, different pound, the mass of bromine
compound and the type of the coal to study mercury species transformations and NO, SO2
emissions during bustion pr