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《华中科技大学》 2011年
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湿法脱硫系统协同脱除汞的实验研究

梁大镁  
【摘要】:燃煤电厂是汞排放的最大人为污染源,煤炭在燃烧的过程中可以将烟气中的汞排放到大气中,对人类的健康带来巨大的危害。结合我国国情,利用湿法脱硫系统(WFGD)协同脱汞,既提高了设备利用率,降低控制成本,做到既廉价又实用,又可以同时降低SO_2和汞排放。因此,开展湿法脱硫系统协同脱汞的研究是必要的。 本文以电厂湿法脱硫系统为对象,通过实验研究了湿法脱硫过程的各个参数对于单质汞(Hg~0)脱除效果的影响,分析其原因并改进,提高单质汞脱除效率。实验结果发现最佳Hg~0脱除温度在55℃左右; pH、O_2浓度、脱硫液浓度增大时均能促进Hg~0的脱除;SO_2浓度增大则会抑制Hg~0的脱除;Cl~-,Br~-,I~-的浓度增大时都能促进Hg~0的脱除。 目前研究表明脱硫液中有部分Hg~(2+)会再度被还原成Hg~0,不利于协同脱除。本文也对此进行了相关的实验研究,主要考察Hg~(2+)被还原为Hg~0的影响因素。实验结果发现pH对Hg~(2+)的还原效果影响显著,随着pH值的降低,还原速率逐渐增大。温度的升高可以促进还原反应的进行,S(IV)的浓度的增加可以抑制Hg~(2+)的还原,Cl~-的浓度增加对Hg~(2+)的还原有明显的抑制作用。其它卤素离子F~-,Br~-,I~-随浓度的增加,均能抑制Hg~(2+)的还原,其机理与Cl~-类似。 为了增加提高Hg~0的脱除效率,本文研究了芬顿试剂氧化将Hg~0氧化为Hg~(2+)的影响因素。实验结果发现只有H2O_2与阳离子混合在一起时,Hg~0的氧化效率才比较高,单独把其中某种物质分开,氧化效率都较低。芬顿试剂的最佳氧化pH值在3左右,过高或者过低都会降低氧化效率。SO_2的浓度对芬顿试剂的氧化效率基本没有影响。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X773

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【参考文献】
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