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燃煤电站飞灰对汞的氧化和捕获的研究进展 被引量:28
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作者 杨建平 赵永椿 +1 位作者 张军营 郑楚光 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期337-345,共9页
综述了燃煤电站飞灰对汞的氧化和捕获的研究进展,简要介绍了煤燃烧过程中汞在飞灰中的富集规律,重点论述了飞灰本征特性(包括飞灰中未燃碳含量、岩相组分和微观结构形貌以及某些活性无机化学组分等)对飞灰脱汞性能的影响以及烟气化学组... 综述了燃煤电站飞灰对汞的氧化和捕获的研究进展,简要介绍了煤燃烧过程中汞在飞灰中的富集规律,重点论述了飞灰本征特性(包括飞灰中未燃碳含量、岩相组分和微观结构形貌以及某些活性无机化学组分等)对飞灰脱汞性能的影响以及烟气化学组分(常规组分及HCl、SOx、NOx、Br等)对飞灰氧化和捕获汞的影响,最后提出了利用飞灰中磁珠颗粒进行脱汞的新思路. 展开更多
关键词 燃煤电站 飞灰 氧化 捕获 磁珠 研究进展
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膨润土-壳聚糖及其改性吸附剂脱除燃烧烟气中Hg^0的性能研究 被引量:15
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作者 张安超 孙路石 +4 位作者 向军 胡松 付鹏 苏胜 周英彪 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期489-495,共7页
应用VM3000在线测汞仪作为检测手段,在固定床实验台架上,以改性膨润土-壳聚糖为吸附剂进行脱汞(Hg0)实验研究。采用N2吸附/脱附、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等分析仪对吸附剂进行表征。分析发现改性后吸附剂的孔隙和比... 应用VM3000在线测汞仪作为检测手段,在固定床实验台架上,以改性膨润土-壳聚糖为吸附剂进行脱汞(Hg0)实验研究。采用N2吸附/脱附、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等分析仪对吸附剂进行表征。分析发现改性后吸附剂的孔隙和比表面积降低;碘离子进入了膨润土的内部,碘、硫酸和壳聚糖中的氨基发生了化学反应。脱汞实验表明,负载壳聚糖的膨润土吸附剂表现出较膨润土差的脱汞效果,证明膨润土负载壳聚糖脱除气态中单质汞的机理和液相中二价汞的机理不同。经碘改性后,各吸附剂均可不同程度地提高其脱汞效率,且以碘改性膨润土的脱汞效果最好;碘改性吸附剂中添加适量的硫酸后,膨润土负载壳聚糖吸附剂的脱汞效率从85%提高至100%,因与膨润土负载壳聚糖不同的物理化学特性,碘和硫酸改性的膨润土的脱汞效率则降低。 展开更多
关键词 膨润土 壳聚糖 吸附剂 脱汞 效率
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新型改性吸附剂制备、表征及脱除单质汞的实验研究 被引量:11
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作者 张安超 向军 +4 位作者 孙路石 胡松 付鹏 程伟 邱建荣 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1546-1553,共8页
采用KBr和KI对高岭土、沸石、膨润土和壳聚糖进行改性,利用VM3000在线测汞仪作为检测手段,在固定床台架上进行脱Hg0实验。采用N2吸附/脱附、X射线荧光探针(XRF)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等分析仪对吸附剂进行表征。分析发现改性后吸... 采用KBr和KI对高岭土、沸石、膨润土和壳聚糖进行改性,利用VM3000在线测汞仪作为检测手段,在固定床台架上进行脱Hg0实验。采用N2吸附/脱附、X射线荧光探针(XRF)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等分析仪对吸附剂进行表征。分析发现改性后吸附剂的孔隙和比表面积降低;碘离子进入了膨润土的内部,碘、硫酸和壳聚糖中的氨基发生了化学反应。脱汞实验表明,与高岭土和沸石相比,膨润土因其独特结构而具有良好的脱汞效果。适量硫酸的加入可以极大地提高壳聚糖类吸附剂的脱汞效率;与溴改性吸附剂相比,碘改性吸附剂更能够大大提高吸附剂的脱汞效率;适当提高吸附温度可以提高其脱汞效率;因改性膨润土和壳聚糖不同的物理化学特性,水蒸气的加入使得它们的脱汞效率出现相反的趋势。 展开更多
关键词 壳聚糖 膨润土 脱汞 改性
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可循环磁珠脱除燃煤烟气中单质汞的性能与工艺路线研究 被引量:11
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作者 张翼 杨建平 +2 位作者 赵永椿 张军营 郑楚光 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第10期10-15,22,共7页
针对目前常规汞吸附剂在应用中的瓶颈,本文提出了采用在飞灰中喷入磁珠脱除烟气中单质汞的新思路并结合我国燃煤中氯含量较低的问题,基于大量实验结果提出了相应的增强磁珠脱汞能力的方法,在此基础上,设计了磁珠控制燃煤烟气汞排放的工... 针对目前常规汞吸附剂在应用中的瓶颈,本文提出了采用在飞灰中喷入磁珠脱除烟气中单质汞的新思路并结合我国燃煤中氯含量较低的问题,基于大量实验结果提出了相应的增强磁珠脱汞能力的方法,在此基础上,设计了磁珠控制燃煤烟气汞排放的工艺路线,即磁珠的磁选分离→磁珠催化剂的制备→将磁珠在电除尘器最后一级电场前喷入烟气中捕获零价汞→除尘器将磁珠和细粒子飞灰从烟气中捕获→磁珠再次从飞灰中磁选分离→磁珠活化/再生并回收资源化利用释放的汞→磁珠的循环使用。以磁珠为载体,负载活性组分(Co_3O_4或CuCl_2),能够显著增强磁珠的脱汞能力,并适用于低氯或无氯烟气环境中汞的捕获,同时合成的催化剂具有良好的再生循环性能。该工艺可在高效、低成本脱除烟气中Hg0的同时,有效避免吸附态汞的二次释放污染。 展开更多
关键词 燃煤烟气 飞灰 磁珠 催化剂 氯含量 捕获 氧化
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美国燃煤电厂一体化脱汞技术进展 被引量:6
5
作者 苑奇 《中国电力》 CSCD 北大核心 2011年第11期50-54,共5页
燃煤电厂是汞的最大的排放源。燃煤电厂的汞主要存在于烟气中,且呈现为微粒结合汞、氧化汞和单质汞3种形态。为了满足汞捕捉的环保要求,美国能源部等单位多年来针对利用常规的脱硫、脱硝、除尘等空气污染控制设施和技术,进行一体化汞脱... 燃煤电厂是汞的最大的排放源。燃煤电厂的汞主要存在于烟气中,且呈现为微粒结合汞、氧化汞和单质汞3种形态。为了满足汞捕捉的环保要求,美国能源部等单位多年来针对利用常规的脱硫、脱硝、除尘等空气污染控制设施和技术,进行一体化汞脱除的研发工作。研究结果表明,利用燃煤电厂常规的除尘、脱硫、脱硝等空气污染控制设施,就能在一定程度上达到一体化脱汞的目的。一体化脱汞技术为燃煤电厂的发展提供了又一种清洁燃烧技术,介绍了美国一体化脱汞技术的开发情况。 展开更多
关键词 燃煤电厂 汞的形态 空气污染控制设施 汞捕捉 汞脱除
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改性壳聚糖吸附剂表征及脱除Hg^0的实验研究 被引量:7
6
作者 张安超 孙路石 +4 位作者 向军 高鹏 胡松 徐朝芬 付鹏 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1607-1610,共4页
应用VM3000在线测汞仪作为检测手段,在固定床实验台架上,用碘、硫酸和盐酸改性壳聚糖为吸附剂进行脱汞(Hg^0)实验研究。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射仪(XRD)对吸附剂进行性能表征。结果表明,碘化钾、硫酸(盐酸)和壳聚糖中... 应用VM3000在线测汞仪作为检测手段,在固定床实验台架上,用碘、硫酸和盐酸改性壳聚糖为吸附剂进行脱汞(Hg^0)实验研究。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射仪(XRD)对吸附剂进行性能表征。结果表明,碘化钾、硫酸(盐酸)和壳聚糖中的氨基发生了化学反应。质子化的壳聚糖更利于吸附碘这一对Hg^0有吸附力的活性位,壳聚糖吸附剂上碘等活性位的存在形态是其脱除汞的关键因素;单质碘改性壳聚糖吸附剂并不能有效地脱除Hg^0;KI和H_2SO_4改性壳聚糖吸附剂120 min内的汞容积量达200μg/g,其初始时刻的最大脱汞效率可达100%。 展开更多
关键词 改性壳聚糖 吸附剂 脱汞
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改性壳聚糖性能表征及脱除烟气中Hg^0的实验研究 被引量:7
7
作者 张安超 孙路石 +4 位作者 殷庆栋 向军 胡松 井娟丽 周英彪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第32期50-56,共7页
采用VM3000在线测汞仪(CEMS)和Ontario Hydro(OH)方法作为检测手段,在固定床实验台架上,以壳聚糖(chitosan,CTS)和改性壳聚糖(modified chitosan,MCTS)为吸附剂,进行脱Hg0实验研究。同时采用比表面积分析仪(ASAP2020)、热重分析仪(TG)、... 采用VM3000在线测汞仪(CEMS)和Ontario Hydro(OH)方法作为检测手段,在固定床实验台架上,以壳聚糖(chitosan,CTS)和改性壳聚糖(modified chitosan,MCTS)为吸附剂,进行脱Hg0实验研究。同时采用比表面积分析仪(ASAP2020)、热重分析仪(TG)、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等分析仪对吸附剂进行了详细表征。发现氨基和羟基可能与HCl分子和Cu离子发生反应,形成了壳聚糖盐酸盐和铜模板壳聚糖螯合物。改性后的吸附剂上形成了C—Cl键,而且铜模板型壳聚糖(Cu-CTS)因铜离子空缺而拥有记忆功能,可吸附与铜离子半径大小相当的金属离子或分子,大大提高了其对Hg0和Hg2+的吸附效率。实验结果表明:未经任何处理的CTS原粉不吸附Hg0,经过改性后的CTS能够氧化Hg0并吸附Hg0和Hg2+,盐酸溶胀型铜模板CTS吸附剂脱汞效果尤为明显。 展开更多
关键词 改性壳聚糖 吸附 脱汞 铜模板 记忆功能
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不同超低排放技术路线的协同脱汞实测与研究 被引量:5
8
作者 崔立明 黄志杰 +3 位作者 莫华 朱杰 姜岸 黄茹 《中国电力》 CSCD 北大核心 2017年第10期136-139,143,共5页
对若干超低排放项目进行汞的多点同步测试,分析不同技术路线下的汞排放及分布特征,研究发现:湿法脱硫对汞的脱除效率为22.2%~80.35%,湿式电除尘器对汞的脱除效率为0%~71.4%;湿法脱硫对汞的脱除效率与脱硫系统入口汞形态分布及负荷、气... 对若干超低排放项目进行汞的多点同步测试,分析不同技术路线下的汞排放及分布特征,研究发现:湿法脱硫对汞的脱除效率为22.2%~80.35%,湿式电除尘器对汞的脱除效率为0%~71.4%;湿法脱硫对汞的脱除效率与脱硫系统入口汞形态分布及负荷、气液传质强度有关;湿式电除尘器在汞入口浓度较低时,脱汞效果不明显。 展开更多
关键词 燃煤机组 火力发电 烟气 超低排放 协同 脱汞
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燃煤电厂烟气脱汞技术研究现状及展望 被引量:3
9
作者 赵昕熠 李斌 +5 位作者 宁新宇 丁皓轩 刘忠轩 唐文 何平 吴江 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期422-430,共9页
自我国发布超低排放标准以来,燃煤电厂排放标准日益严格。中国环境与发展国际合作委员会在2011年报告中指出,19%的大气汞排放来自燃煤电厂,其中33%来自锅炉。汞作为一种微量元素,具有独特的毒性和大气迁移特性。2013年,联合国环境规划... 自我国发布超低排放标准以来,燃煤电厂排放标准日益严格。中国环境与发展国际合作委员会在2011年报告中指出,19%的大气汞排放来自燃煤电厂,其中33%来自锅炉。汞作为一种微量元素,具有独特的毒性和大气迁移特性。2013年,联合国环境规划署颁布了《水俣公约》,旨在减少汞对环境和人类健康造成的损害。由于汞的毒性和生物累积性可对人体造成不可逆的损害,因此实现电厂汞净化受到关注。对比分析了目前国内外先进的排放标准,说明了目前对电站锅炉净化汞的需求已日趋强烈。简要介绍了燃煤电站锅炉中汞的成因、形态变化和测量手段。着重介绍了现有烟气净化设备对汞的协同脱除应用较成熟的活性炭喷射技术,并阐述了其脱除效果与应用前景。论述了目前较先进的新型汞捕获和汞净化手段,包括吸附剂汞脱除技术和光催化剂脱汞技术,指出了新型除汞剂的开发趋势。最后,就燃煤电站锅炉脱汞技术存在的问题提出展望,以期实现电站锅炉零汞排放。 展开更多
关键词 燃煤电厂 汞捕获 超低排放 吸附剂除汞 协同脱除
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Multi-Pollutant Formation and Control in Pressurized Oxy-Combustion:SO_(x),NO_(x),Particulate Matter,and Mercury
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作者 Gaofeng Dai Jiaye Zhang +9 位作者 Zia ur Rahman Yufeng Zhang Yili Zhang Milan Vujanović Hrvoje Mikulčić Nebojsa Manic Aneta Magdziarz Houzhang Tan Richard L.Axelbaum Xuebin Wang 《Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第8期127-153,共27页
Oxy-combustion is a promising carbon-capture technology,but atmospheric-pressure oxy-combustion has a relatively low net efficiency,limiting its application in power plants.In pressurized oxycombustion(POC),the boiler... Oxy-combustion is a promising carbon-capture technology,but atmospheric-pressure oxy-combustion has a relatively low net efficiency,limiting its application in power plants.In pressurized oxycombustion(POC),the boiler,air separation unit,flue gas recirculation unit,and CO_(2)purification and compression unit are all operated at elevated pressure;this makes the process more efficient,with many advantages over atmospheric pressure,such as low NO_(x)emissions,a smaller boiler size,and more.POC is also more promising for industrial application and has attracted widespread research interest in recent years.It can produce high-pressure CO_(2)with a purity of approximately 95%,which can be used directly for enhanced oil recovery or geo-sequestration.However,the pollutant emissions must meet the standards for carbon capture,storage,and utilization.Because of the high oxygen and moisture concentrations in POC,the formation of acids via the oxidation and solution of SO_(x)and NO_(x)can be increased,causing the corrosion of pipelines and equipment.Furthermore,particulate matter(PM)and mercury emissions can harm the environment and human health.The main distinction between pressurized and atmospheric-pressure oxy-combustion is the former’s elevated pressure;thus,the effect of this pressure on the pollutants emitted from POC—including SO_(x),NO_(x),PM,and mercury—must be understood,and effective control methodologies must be incorporated to control the formation of these pollutants.This paper reviews recent advances in research on SO_(x),NO_(x),PM,and mercury formation and control in POC systems that can aid in pollutant control in such systems. 展开更多
关键词 Pressurized oxy-combustion Sulfur oxides Nitrogen oxides Particulate matter mercury Direct contact cooler Carbon capture and sequestration
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关于单层1T-MoS_2吸附元素汞的密度泛函理论研究(英文) 被引量:2
11
作者 Xue-liang MU Xiang GAO +2 位作者 Hai-tao ZHAO Michael GEORGE Tao WU 《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第1期60-67,共8页
目的:探索1T-MoS_2(多型结构的二硫化钼)的除汞机制。方法:1.采用密度泛函理论(DFT)分析Hg^0在1T-MoS_2单层上的吸附机理。2.考察1T-MoS_2的不同吸附位置。3.对不同的吸附构型,研究电子吸附前后的变化,从而进一步了解吸附过程。结论:1.... 目的:探索1T-MoS_2(多型结构的二硫化钼)的除汞机制。方法:1.采用密度泛函理论(DFT)分析Hg^0在1T-MoS_2单层上的吸附机理。2.考察1T-MoS_2的不同吸附位置。3.对不同的吸附构型,研究电子吸附前后的变化,从而进一步了解吸附过程。结论:1.化学吸附是Hg原子与1T-MoS_2单层吸附的主导因素。同时,在所有可能的吸附位置中,T_(Mo)(在钼原子上方)的位置是最强烈的吸附构型。2.汞(Hg)原子在1T-MoS_2单层上的吸附受邻近的硫(S)和钼(Mo)原子的影响。3.吸附的汞(Hg)原子在1T-MoS_2的TMo位置上会被氧化,其吸附能为-1.091 eV。4.从局部态密度(PDOS)分析来看,Hg原子和1T-MoS_2表面之间的相互作用是由汞(Hg)原子的d轨道与硫(S)原子的s轨道及钼(Mo)原子的p轨道和d轨道重叠所致。 展开更多
关键词 单层1T-MoS2 汞捕捉 吸附机制 密度泛函理论(DFT)
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燃煤电站利用飞灰脱汞的研究现状
12
作者 廖永浩 薛志鹏 +1 位作者 何建乐 吴昱 《发电与空调》 2014年第5期30-35,共6页
汞的累积性及高毒性使其成为了未来主要的污染物控制对象之一,目前较为成熟的活性炭喷射技术平均汞脱除率能够达到80%-98%,但极高的运行成本仍然难于达到大范围商业推广的要求。飞灰作为燃煤电站的废弃物,成本极低,且同样具备汞捕... 汞的累积性及高毒性使其成为了未来主要的污染物控制对象之一,目前较为成熟的活性炭喷射技术平均汞脱除率能够达到80%-98%,但极高的运行成本仍然难于达到大范围商业推广的要求。飞灰作为燃煤电站的废弃物,成本极低,且同样具备汞捕集能力,某些飞灰的汞脱除能力甚至能够达到商业活性炭级别。本文对目前影响飞灰汞脱除率的研究进行了综述。综合讨论了烟气气氛、煤炭类型、飞灰含碳量、飞灰岩相结构等多种因素对飞灰汞脱除率的影响。明确了飞灰脱汞技术的可行性,以及未来亟待解决的问题。 展开更多
关键词 飞灰 脱汞 燃煤电站 汞脱除率
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STUDY ON THE DETERMINATION OF TRACE METHYL MERCURY IN SEAWATER BY GAS CHROMATOGRAPHY
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作者 王中柱 崔仙舟 《Chinese Journal of Oceanology and Limnology》 SCIE CAS CSCD 1990年第1期37-45,共9页
Sample seawater containing trace methyl mercury was acidified and adsorbed on hydrosulfo-cotton, washed with hydrochloric acid, extracted by benzene and dried, and then determined by a gas chromatograph with electron ... Sample seawater containing trace methyl mercury was acidified and adsorbed on hydrosulfo-cotton, washed with hydrochloric acid, extracted by benzene and dried, and then determined by a gas chromatograph with electron capture detector. This method, which can detect a minimum concentration of 0.1×10-10%, can be used to monitor the 10-10% content of methyl mercury in seawater. 展开更多
关键词 mercury hydrochloric adsorbed monitor capture BENZENE seawater cotton DRIED removed
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理想与还原Fe_2O_3[001]表面上汞吸附协同催化CO分解作用(英文) 被引量:8
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作者 李继红 林常枫 +2 位作者 覃吴 肖显斌 魏利 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2717-2723,共7页
煤化学链燃烧必然释放汞,汞与载氧体表面相互作用,影响表界面的氧化还原反应。本文采用密度泛函理论计算,研究汞(Hg0)在理想表面(Fe_2O_3[001])和一系列被还原表面(Fe_2O_(2.75)、Fe_2O_(2.5)、Fe_2O_(2.25)、Fe_2(O1.625)、Fe_2O_(0.8... 煤化学链燃烧必然释放汞,汞与载氧体表面相互作用,影响表界面的氧化还原反应。本文采用密度泛函理论计算,研究汞(Hg0)在理想表面(Fe_2O_3[001])和一系列被还原表面(Fe_2O_(2.75)、Fe_2O_(2.5)、Fe_2O_(2.25)、Fe_2(O1.625)、Fe_2O_(0.875)、Fe_2O_(0.375)和Fe)的吸附,以及Hg0对Fe_2O_(1.625)、Fe_2O_(0.875)、Fe_2O_(0.375)和Fe等表面催化CO分解反应的协同作用机理。Hg0物理吸附在理想Fe_2O_3[001]表面。随着Fe_2O_3[001]表面不断被还原,Hg0发生化学吸附。Hg0吸附降低了CO与Fe_2O_3、Fe_2O_(2.75)、Fe_2O_(2.5)和Fe_2O_(2.25)等表面之间的相互作用,抑制O传递氧化CO为CO_2的反应;载氧体进一步还原过程中,Hg0吸附促进了CO与Fe_2O_(1.625)、Fe_2O_(0.875)、Fe_2O_(0.375)及Fe等表面之间的相互作用,进而促进了表面对CO的催化分解反应,加速了载氧体表面的积碳,降低了化学链燃烧效率。因此,合理控制载氧体的还原程度既可以减弱Hg0的吸附,也可以抑制积碳的形成,这对化学链燃烧的操作优化至关重要。 展开更多
关键词 化学链燃烧 载氧体 CO_2捕集 密度泛函理论
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