[发明专利]一种可同时在线活化和喷射脱汞吸附剂的方法

摘要

本发明公开了一种可同时在线活化和喷射脱汞吸附剂的方法，其通过可同时在线活化和喷射脱汞吸附剂的装置对汞吸附剂进行在线活化和喷射，其中，该装置包括用于喷射汞吸附剂的喷射机构、设置在所述喷射机构侧面并与之相通的在线活化机构以及用于监测烟气中汞浓度的汞浓度在线监测仪(11)；根据监测得到的汞浓度，动态调节所述调节风门(4)；同时动态调节所述在线活化机构上的调节阀门(9)；从而对吸附剂进行在线活化，进而实现烟气脱汞。本发明的方法实现了汞吸附剂的实时在线活化，适应汞浓度的频繁波动，并较大程度的提高了汞吸附剂和活性组分利用效率，降低了吸附剂的用量，大大节约了脱汞成本。

主权项

1.一种可同时在线活化和喷射脱汞吸附剂的方法，其通过可同时在线活化和喷射脱汞吸附剂的装置对汞吸附剂进行在线活化和喷射，其中，该可同时在线活化和喷射脱汞吸附剂的装置包括：用于喷射汞吸附剂的喷射机构、设置在所述喷射机构侧面并与之相通的在线活化机构以及用于监测烟气中汞浓度的汞浓度在线监测仪(11)；其中，所述喷射机构包括一端具有喷口另一端具有吸附剂入料口的套筒(3)，该套筒(3)侧壁开有通孔；所述喷射机构还包括调节风门(4)，其设置在吸附剂入料口前；所述在线活化机构包括活性组分前驱体注入器(8)，其一端插入所述通孔中，另一端与活性组分前驱体源连通；所述在线活化机构还包括调节阀门(9)，其设置在活性组分前驱体注入器(8)上；该方法包括以下步骤：利用汞浓度在线监测仪(11)实时监测烟气中的汞浓度；根据监测得到的汞浓度，动态调节所述调节风门(4)，控制汞吸附剂注入量和注入时长；同时动态调节所述在线活化机构上的调节阀门(9)，控制活性组分前驱体的注入量、浓度以及注入时间；使所述汞吸附剂和活性组分前驱体均注入所述喷射机构的套筒中；所述活性组分前驱体在所述套筒中被吸附剂表层微孔定向吸附，使活性组分在吸附剂上表层富集，形成活性物质，从而以对吸附剂进行在线活化；活化后的吸附剂通过所述喷射机构被喷射注入烟道中；烟气中的汞化合物吸附在吸附剂表面，并随吸附剂一起被烟气除尘装置捕获，从而实现烟气脱汞；所述汞吸附剂的喷射量根据监测的汞浓度及吸附剂喷射量m1和脱汞效率η之间的数学模型进行控制，所述汞浓度及吸附剂喷射量m1和脱汞效率η之间的数学模是根据电厂运行参数、管道尺寸、烟气流量，通过试验和理论计算建立的，即其中，K为与温度、吸附剂特性有关的吸附常数；K_g为以气相浓度差为基础的物质总传质系数，其中k_g为外部传质系数，k_s为内部传质系数；ρ_p为吸附剂的密度，d_p为吸附剂的粒径；所述脱汞效率η通过下式计算：η＝f(m1)＝(C1‑C2)/C1其中，C1为烟气中汞浓度，C2为汞排放标准；所述汞吸附剂的喷射量通过PID控制器控制；所述活性组分前驱体注入量‑ m2通过下式计算：m2＝(N1/NA)×VA×ρ其中，N1为活性组分前驱体分子个数；NA为阿佛加德罗常数；VA为气体摩尔体积；ρ为活性组分前驱体密度。