[发明专利]一种去除燃煤烟气中金属汞的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力、化工、冶金等行业燃煤烟气排放物的深度净化技术，特别涉及一种去除燃煤烟气中金属汞的方法及装置。

背景技术

电力、化工、冶金行业的燃煤烟气排放物对于大气污染的影响极大。其中，燃煤烟气所含的烟尘、二氧化硫、氮氧化物、各种形态的重金属等有害物质是造成大气污染、酸雨和温室效应的根源之一。目前，我国已经开展了大规模的烟气脱硫和脱硝项目，但是烟气中汞之类的重金属排放依然不能满足现行标准要求，仍需进一步治理。

燃煤烟气中的汞以多种形态存在：元素态汞和氧化态汞。不同形态汞具有不同的物理和化学性质。氧化态汞易溶于水，而元素态汞在大气污染物控制设备操作温度和高压下具有较高的饱和蒸汽压力，易挥发且难溶于水。

《载溴活性炭去除烟气中的单质汞》(中国环境科学，2006年第26卷，孙巍等)中通过实验分析了利用载溴活性炭去除烟气中的金属单质汞的技术方案，实验结果表明，载溴可使活性炭对单质汞的吸附量显著增加，并加快对单质汞的吸附速率。实验条件下，当载溴量为0.33％时，活性炭对汞的饱合吸附量可增加约80倍，吸附容量达0.2mg/g；相对吸附系数增加了约40倍。溴负载量越高，吸附强化作用越显著。温度升高，载溴活性炭对单质汞的吸附能力下降。上述现有技术基于基础研究的目的在实验室条件下对载溴活性炭去除烟气中的单质汞提供了原理性的描述，但是该现有技术并未提供应用于实际生产的工业化解决方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种去除燃煤烟气中金属汞的方法及装置，以减少或避免前面所提到的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种去除燃煤烟气中金属汞的装置，其中，所述装置包括一个设置于所述燃煤烟气的排放路径中的镂空容器，所述镂空容器垂直于所述燃煤烟气的排放方向的底面和顶面，具有多个镂空的孔洞，所述镂空容器的侧壁为实心面板，所述镂空容器中部通过实心隔板分隔成相互连通的进气通道和排气通道，所述进气通道连接有气体输送管道，所述气体输送管道上旁路连接有装有载溴活性炭的载溴活性炭容器，所述载溴活性炭通过所述进气通道的负压吸入所述气体输送管道并进入所述镂空容器的进气通道，并经由所述排气通道排出所述镂空容器。

优选地，至少所述镂空容器的底面和顶面上覆盖有一层纱布。

优选地，所述底面上的所述孔洞的总面积大于所述顶面上的所述孔洞的总面积。

优选地，由所述排气通道排出所述镂空容器的所述载溴活性炭循环输入所述载溴活性炭容器。

优选地，所述载溴活性炭容器设置于所述气体输送管道的上方，所述载溴活性炭容器的下部开口与所述气体输送管道旁路连接。

优选地，所述气体输送管道中输送的气体为空气和溴蒸汽的混合气体。

优选地，所述溴蒸汽占所述混合气体的体积百分比为0.01～0.05％。

优选地，紧贴所述镂空容器的侧壁设置有冷却管道。

本发明还提出了一种利用前述装置去除燃煤烟气中金属汞的方法，其中，所述方法包括如下步骤：将所述镂空容器设置在所述燃煤烟气的排放路径中；利用所述气体输送管道输送所述混合气体时所产生的负压将所述载溴活性炭吸入所述气体输送管道并进入所述镂空容器的进气通道；通过所述排气通道将进入所述镂空容器的所述载溴活性炭排出所述镂空容器，并循环输入所述载溴活性炭容器。

综上所述，本发明通过提供镂空容器，使燃煤烟气中的金属汞在燃煤烟气穿过镂空容器的时候，与镂空容器中流动的载溴活性炭接触，从而可以将金属汞吸附在载溴活性炭上并带出镂空容器。本发明的上述装置中，载溴活性炭以流动的方式分散在整个镂空容器中，载溴活性炭与燃煤烟气可以获得最大的接触面积，大大提高了载溴活性炭的吸附效率，可以将金属汞以极高的脱除率从燃煤烟气中去除。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，

图1显示的是根据本发明的一个具体实施例的一种去除燃煤烟气中金属汞的装置的结构示意图；

图2显示的是图1所示去除燃煤烟气中金属汞的装置的俯视图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。