排氣中的汞處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及能夠?qū)⑴艢庵械墓ブ翗O低濃度的排氣中的汞處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在燃煤排氣和燃燒重油時(shí)產(chǎn)生的排氣中,除了煤塵、硫氧化物(SOx)、氧化氮 (NOx)之外,有時(shí)還包含金屬汞(Hg°)。近年,針對(duì)與還原NOx的脫氮裝置和以堿吸收液為 SOx吸收劑的濕式脫硫裝置相配合而對(duì)金屬汞(Hg°)進(jìn)行處理的方法、裝置,提出有各種方 案。
[0003] 作為處理排氣中的金屬汞(Hg°)的方法,提出有在煙道中,在脫氮裝置的上游工序 中以液狀對(duì)NH 4Cl溶液進(jìn)行噴霧而將其供給至煙道內(nèi)的方法(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2)。當(dāng) 以液狀向煙道內(nèi)對(duì)NH4Cl溶液進(jìn)行噴霧時(shí),NH 4Cl發(fā)生解裂,生成氨(NH3)氣、氯化氫(HCl) 氣體。NH3氣體作為還原劑起作用,HCl氣體作為汞氯化劑起作用。即,在填充在脫氮裝置 中的脫氮催化劑上,順 3如下述式(1)所示與排氣中的NOx進(jìn)行還原反應(yīng),HCl如下述式(2) 所示與排氣中的Hg°進(jìn)行氧化反應(yīng)。在利用脫氮催化劑上與NH 3發(fā)生還原脫氮,并且將金屬 汞(Hg°)氧化,生成水溶性的氯化汞(HgCl2)之后,利用設(shè)置在下游側(cè)的采用濕式石灰石膏 法的脫硫裝置使取(:1 2溶解于石膏漿溶液從而除去排氣中所含汞。
[0004] 4N0+4NH3+02- 4N2+6H20... (1)
[0005] Hg0+l/202+2HCl - HgCl2+H20... (2)
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0008] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本專(zhuān)利文獻(xiàn)特開(kāi)2008 - 142602號(hào)公報(bào)
[0009] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本專(zhuān)利文獻(xiàn)特開(kāi)2009 - 202107號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明的概要
[0011] 發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0012] 但是,在以往的除去排氣中的汞的方案中,存在以下情況:當(dāng)濕式脫硫裝置的吸收 液成為還原環(huán)境時(shí),經(jīng)吸收除去的氧化汞(Hg 2+)的一部分再次被還原成金屬汞(Hg°),同樣 地從煙囪放出。
[0013] 在以往的除去排氣中的汞的方案中,通過(guò)控制吸收液的氧化還原電位,來(lái)防止由 汞的還原導(dǎo)致的放出。
[0014] 本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種排氣中的汞處理系統(tǒng), 能夠?qū)⒗妹摿蜓b置除去的排氣中的汞有選擇地穩(wěn)定在固相或者液相。
[0015] 用于解決問(wèn)題的方法
[0016] 用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的第一發(fā)明涉及一種排氣中的汞處理系統(tǒng),是除去來(lái) 自鍋爐的排氣中所含Hg的排氣中的汞除去系統(tǒng),其特征在于,具有:熱交換器,對(duì)所述來(lái)自 鍋爐的排氣進(jìn)行熱交換;集塵機(jī),除去所述排氣中的煤塵;濕式脫硫裝置,利用堿吸收液除 去所述排氣中的氧化汞Hg2+,并且對(duì)排氣中的硫氧化物進(jìn)行脫硫;以及Br化合物供給機(jī)構(gòu), 向所述排氣中或者所述濕式脫硫裝置的堿吸收液中供給Br化合物。并且,使得所述濕式脫 硫裝置內(nèi)的堿吸收液中的溴濃度提高到規(guī)定濃度以上。
[0017] 第二發(fā)明涉及如第一發(fā)明所述的排氣中的汞處理系統(tǒng),其特征在于,具有脫氮機(jī) 構(gòu),其設(shè)置在所述熱交換器的上游側(cè),具有對(duì)排氣中的NOx進(jìn)行脫氮而將金屬汞(Hg°)氧化 的脫氮催化劑。
[0018] 第三發(fā)明涉及如第一或第二發(fā)明所述的排氣中的汞處理系統(tǒng),其特征在于,所述 堿吸收液是石灰漿,取出由所述濕式脫硫裝置生成的石灰石膏漿,且具有從該取出的石灰 石霄衆(zhòng)分尚出石霄的水分分咼器。
[0019] 第四發(fā)明涉及如第三發(fā)明所述的排氣中的汞處理系統(tǒng),其特征在于,對(duì)所述石膏 分離后的分離液中的固態(tài)成分進(jìn)行凝集處理,分離凝集物,并且利用所述濕式脫硫裝置對(duì) 分離后的處理液進(jìn)行再利用或者進(jìn)行排水處理。
[0020] 第五發(fā)明涉及如第三發(fā)明所述的排氣中的汞處理系統(tǒng),其特征在于,利用加熱汞 分離裝置以氣體狀態(tài)分離出所述石膏分離后的分離液中的汞,利用捕集機(jī)構(gòu)對(duì)擴(kuò)散氣體中 的汞進(jìn)行捕集。
[0021] 發(fā)明效果
[0022] 根據(jù)本發(fā)明,將濕式脫硫裝置內(nèi)的堿吸收液中的溴濃度提高至規(guī)定濃度以上。由 此,通過(guò)將溴濃度設(shè)為規(guī)定濃度以上,在從脫硫裝置排出的作為堿吸收液的例如石膏漿溶 液中汞以Hg 2+離子狀態(tài)保持,能夠?qū)⑴艢庵械墓€(wěn)定在液相。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例1的排氣中的汞處理系統(tǒng)的示意圖;
[0024] 圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施例2的排氣中的汞處理系統(tǒng)的示意圖;
[0025] 圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施例3的排氣中的汞處理系統(tǒng)的示意圖;
[0026] 圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施例4的排氣中的汞處理系統(tǒng)的示意圖;
[0027] 圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施例5的排氣中的汞處理系統(tǒng)的示意圖;
[0028] 圖6是示出本發(fā)明的實(shí)施例6的排氣中的汞處理系統(tǒng)的示意圖;
[0029] 圖7是示出漿料吸收液中的Br濃度與石膏中的Hg濃度的關(guān)系的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 以下,參照附圖,詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例。此外,本發(fā)明不受到本實(shí)施例 的限定,而且,當(dāng)具有多個(gè)實(shí)施例時(shí),本發(fā)明也包含通過(guò)對(duì)各實(shí)施例進(jìn)行組合而構(gòu)成的方 案。
[0031] 實(shí)施例1
[0032] 圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的排氣中的汞處理系統(tǒng)的示意圖。
[0033] 如圖1所示,本實(shí)施例的排氣中的汞處理系統(tǒng)IOA是除去來(lái)自鍋爐11的排氣12 中所含汞的排氣中的汞處理系統(tǒng),具有:脫氮裝置17,對(duì)來(lái)自燃料F被供給并鍋爐燃燒的鍋 爐11的排氣12中的氧化氮(NOx)進(jìn)行脫氮;熱交換器(AH) 18,設(shè)置在脫氮裝置17的下游 偵牝?qū)ε艢鉁囟冗M(jìn)行調(diào)整;集塵機(jī)19,設(shè)置在熱交換器18的下游側(cè),除去排氣12中的煤塵; 濕式脫硫裝置21,利用堿吸收液除去排氣12中的氧化汞Hg2+,并且對(duì)排氣12中的硫氧化物 進(jìn)行脫硫;以及HBr供給機(jī)構(gòu)50,向從鍋爐出口排出排氣12的煙道13內(nèi)供給作為Br化合 物的HBr,并且,所述排氣中的汞處理系統(tǒng)IOA將濕式脫硫裝置21內(nèi)的堿吸收液中的溴濃度 提高到規(guī)定濃度以上。
[0034] 在此,在圖1中,標(biāo)號(hào)13表不排出排氣12的煙道,25表不向外部排出經(jīng)凈化的排 氣12的煙囡,示閥。
[0035] 在本實(shí)施例中,在脫氮裝置17的上游側(cè),從氨(NH3)溶液供給機(jī)構(gòu)16A經(jīng)由氨 (NH 3)供給線15A向在煙道13中流動(dòng)的排氣12中供給作為脫氮助劑的氨(NH3)溶液14A。
[0036] 而且,利用脫氮催化劑對(duì)排氣12中的NOx進(jìn)行利用NH3氣體的還原。
[0037] 作為脫氮裝置17,可以使用具有還原脫氮催化劑的一般裝置。作為該還原脫氮催 化劑,沒(méi)有特殊限制,可以使用例如擔(dān)載有1、511、111、&)、附、? 6、附、48、(:11等的金屬氧化物 的沸石等載體。