[发明专利]排气中的汞处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及能够将排气中的汞除去至极低浓度的排气中的汞处理系统。

背景技术

在燃煤排气和燃烧重油时产生的排气中，除了煤尘、硫氧化物(SOx)、氧化氮(NOx)之外，有时还包含金属汞(Hg⁰)。近年，针对与还原NOx的脱氮装置和以碱吸收液为SOx吸收剂的湿式脱硫装置相配合而对金属汞(Hg⁰)进行处理的方法、装置，提出有各种方案。

作为处理排气中的金属汞(Hg⁰)的方法，提出有在烟道中，在脱氮装置的上游工序中以液状对NH₄Cl溶液进行喷雾而将其供给至烟道内的方法(例如，参照专利文献1、2)。当以液状向烟道内对NH₄Cl溶液进行喷雾时，NH₄Cl发生解裂，生成氨(NH₃)气、氯化氢(HCl)气体。NH₃气体作为还原剂起作用，HCl气体作为汞氯化剂起作用。即，在填充在脱氮装置中的脱氮催化剂上，NH₃如下述式(1)所示与排气中的NOx进行还原反应，HCl如下述式(2)所示与排气中的Hg⁰进行氧化反应。在利用脱氮催化剂上与NH₃发生还原脱氮，并且将金属汞(Hg⁰)氧化，生成水溶性的氯化汞(HgCl₂)之后，利用设置在下游侧的采用湿式石灰石膏法的脱硫装置使HgCl₂溶解于石膏浆溶液从而除去排气中所含汞。

4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O…(1)

Hg⁰+1/2O₂+2HCl→HgCl₂+H₂O…(2)

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利文献特开2008－142602号公报

专利文献2：日本专利文献特开2009－202107号公报

发明内容

发明的概要

发明所要解决的问题

但是，在以往的除去排气中的汞的方案中，存在以下情况：当湿式脱硫装置的吸收液成为还原环境时，经吸收除去的氧化汞(Hg²⁺)的一部分再次被还原成金属汞(Hg⁰)，同样地从烟囱放出。

在以往的除去排气中的汞的方案中，通过控制吸收液的氧化还原电位，来防止由汞的还原导致的放出。

本发明正是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种排气中的汞处理系统，能够将利用脱硫装置除去的排气中的汞有选择地稳定在固相或者液相。

用于解决问题的方法

用于解决上述问题的本发明的第一发明涉及一种排气中的汞处理系统，是除去来自锅炉的排气中所含Hg的排气中的汞除去系统，其特征在于，具有：热交换器，对所述来自锅炉的排气进行热交换；集尘机，除去所述排气中的煤尘；湿式脱硫装置，利用碱吸收液除去所述排气中的氧化汞Hg²⁺，并且对排气中的硫氧化物进行脱硫；以及Br化合物供给机构，向所述排气中或者所述湿式脱硫装置的碱吸收液中供给Br化合物。并且，使得所述湿式脱硫装置内的碱吸收液中的溴浓度提高到规定浓度以上。

第二发明涉及如第一发明所述的排气中的汞处理系统，其特征在于，具有脱氮机构，其设置在所述热交换器的上游侧，具有对排气中的NOx进行脱氮而将金属汞(Hg⁰)氧化的脱氮催化剂。

第三发明涉及如第一或第二发明所述的排气中的汞处理系统，其特征在于，所述碱吸收液是石灰浆，取出由所述湿式脱硫装置生成的石灰石膏浆，且具有从该取出的石灰石膏浆分离出石膏的水分分离器。

第四发明涉及如第三发明所述的排气中的汞处理系统，其特征在于，对所述石膏分离后的分离液中的固态成分进行凝集处理，分离凝集物，并且利用所述湿式脱硫装置对分离后的处理液进行再利用或者进行排水处理。

第五发明涉及如第三发明所述的排气中的汞处理系统，其特征在于，利用加热汞分离装置以气体状态分离出所述石膏分离后的分离液中的汞，利用捕集机构对扩散气体中的汞进行捕集。

发明效果