氣體狀態(tài)下,溴更均勻地接觸碳或活性炭,并且在含汞氣流中使用中,容易地與通常存在于 其中的汞雜質(zhì)相互作用。優(yōu)選的將液溴轉(zhuǎn)化為含溴氣體的方法是使用加熱噴槍。可將液溴 在一端計(jì)量到這樣的加熱噴槍系統(tǒng)中,并在另一端作為氣體分配到基質(zhì)材料。在這方面,關(guān) 于氣相溴化的更詳細(xì)描述,參見(jiàn)美國(guó)專利第6, 953, 494號(hào)。如美國(guó)專利第6, 953, 494號(hào)所 述,可使用氣體溴化氫。同樣地,也可以使用氣體溴和氣體溴化氫的混合物。
[0047] 優(yōu)選的含溴的粉末狀活性炭可作為B-PAC從Albemarle公司購(gòu)得。特別優(yōu)選的 含溴的活性炭吸附劑以及其制備和用途在共同擁有的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/794, 650號(hào) (其在2013年3月15日提交)和國(guó)際申請(qǐng)第PCT/US2014/_號(hào)(其要求美國(guó)申請(qǐng)第 61/794, 650號(hào)的優(yōu)先權(quán))中公開(kāi)。
[0048] 本發(fā)明的方法中的任選的另外步驟是將溴化合物和/或溴化合物的混合物引入 燃燒室(例如,爐或窯)。在高溫處理?xiàng)l件下,這樣將一種或多種溴化合物引入燃燒室增加 從煙道氣隔離的汞的量。將溴化合物直接引入燃燒室中的物質(zhì)或燃燒室的空域。另一種引 入方法是將溴化合物引入前體單元(例如,煤進(jìn)料器)中,溴化合物從前體單元進(jìn)入燃燒 室。當(dāng)進(jìn)料到燃燒室的空域時(shí),溴化合物優(yōu)選作為細(xì)分散體進(jìn)料。溴化合物可單獨(dú)或作為 混合物進(jìn)料,并且可以固體形式或作為水溶液進(jìn)料。關(guān)于將化合物引入燃燒室的進(jìn)一步討 論,參見(jiàn) U.S.6,878,358。
[0049] 待引入燃燒室中的溴化合物通常是堿金屬溴化物,優(yōu)選溴化鈉;或者堿土金屬溴 化物,優(yōu)選溴化鈣;溴化氫的水溶液、堿金屬溴化物的水溶液或堿土金屬溴化物的水溶液使 用。合適的溴化合物包括溴化氫;堿金屬溴化物,包括溴化鋰、溴化鈉、溴化鉀、溴化鎂、溴化 鈣等。用于引入燃燒室中的優(yōu)選的溴化合物包括溴化鈉和溴化鈣;更優(yōu)選溴化鈣。溴化合物 優(yōu)選以按重量計(jì)相對(duì)于燃燒室中的物質(zhì)提供約50ppm至約700ppm溴原子,更優(yōu)選約IOOppm 至約500ppm溴原子的量加入。
[0050] 如上文結(jié)合圖1所述,在洗滌步驟過(guò)程中或在洗滌步驟后,固相洗滌劑產(chǎn)品與PAC 一起或與PAC分開(kāi)通過(guò)固體排出管線移除。固相洗滌劑產(chǎn)品可作為與吸附劑的混合物移 除,或者固相洗滌劑產(chǎn)品和吸附劑可在排出之前彼此分離。
[0051] 可從用于從煙道氣移除汞的洗滌器中使用的回收的吸附劑分離和回收汞,尤其是 如果所回收的吸附劑含有足夠含量的吸附汞以使回收值得。從回收的吸附劑回收汞的方法 的一個(gè)實(shí)例描述于美國(guó)專利第7, 727, 307號(hào)中。
[0052] 本文任何地方,包括權(quán)利要求書(shū)中使用的"大部分"是指大于50%。
[0053] 說(shuō)明書(shū)或其權(quán)利要求書(shū)中的任何地方由化學(xué)名稱或化學(xué)式提及的組分無(wú)論以單 數(shù)或復(fù)數(shù)提及均認(rèn)為它們?cè)谂c由化學(xué)名稱或化學(xué)類型提及的另一種物質(zhì)(例如,另一種組 分、溶劑等)接觸之前已經(jīng)存在。在所得混合物或溶液中發(fā)生什么化學(xué)變化、轉(zhuǎn)化和/或反 應(yīng)(如果有的話)并不重要,因?yàn)榇祟愖兓?、轉(zhuǎn)化和/或反應(yīng)是在按照本發(fā)明要求的條件下 使指定的組分在一起的自然結(jié)果。
[0054] 本發(fā)明可包含本文所述的材料和/或程序、由其組成或基本上由其組成。
[0055] 除非另外明確指出,否則如果在本文(包括權(quán)利要求)中使用和如在本文(包括 權(quán)利要求書(shū))中使用,冠詞"a"或"an"并不意欲加以限制,并且不應(yīng)被解釋為將指示物或 權(quán)利要求書(shū)限制為冠詞所涉及的單個(gè)要素。相反,除非本文另外明確指出,否則如果在本文 中使用和如在本文中使用,冠詞"a"或"an"意欲涵蓋一個(gè)或多個(gè)這樣的要素。
[0056] 本發(fā)明容許在其實(shí)踐中有相當(dāng)大的變化。因此,前面的描述并不意欲加以限制,并 且不應(yīng)被解釋為將本發(fā)明僅限制為上文給出的特定示例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于從煙道氣隔離汞和/或含汞組分的方法,所述方法包括: 齡將吸附劑注入煙道氣流中,由此形成所述吸附劑在所述煙道氣流中的分散體,其中 所述煙道氣流直接流入濕式洗滌劑組合物中; ?在使所述吸附劑進(jìn)入所述濕式洗滌劑組合物中之前,為所述吸附劑在所述煙道氣流 中的所述分散體提供一定的停留時(shí)間,(i)以實(shí)現(xiàn)至少一部分所述吸附劑與所述煙道氣流 的所述汞和/或含汞組分之間的接觸,以及(ii)以提供通過(guò)所述吸附劑從所述煙道氣隔離 至少一部分所述汞和/或含汞組分;以及 ?允許所述吸附劑在所述煙道氣流中的所述分散體直接進(jìn)入所述濕式洗滌劑組合物 中,以使來(lái)自所述煙道氣流的汞排放減到最少。2. -種用于從煙道氣隔離汞和/或含汞組分的方法,所述方法包括: ?將吸附劑注入在管道系統(tǒng)中的煙道氣流中,所述煙道氣流直接流到洗滌器殼體,由 此形成所述吸附劑在所述煙道氣中的分散體; ?在使所述吸附劑進(jìn)入所述洗滌器殼體中之前,為所述吸附劑在所述煙道氣流中的所 述分散體在所述管道系統(tǒng)內(nèi)提供一定的停留時(shí)間,(i)以實(shí)現(xiàn)至少一部分所述吸附劑與所 述煙道氣流的所述汞和/或含汞組分之間的接觸,以及(ii)以提供通過(guò)所述吸附劑從所述 煙道氣流隔離至少一部分所述汞和/或含汞組分,同時(shí)流動(dòng)通過(guò)所述管道系統(tǒng);以及 ?允許所述吸附劑在所述煙道氣中的所述分散體直接進(jìn)入所述洗滌器殼體和濕式洗 滌劑組合物中,以使來(lái)自所述煙道氣的汞排放減到最少。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述吸附劑包含含溴的粉末狀活性 炭或不含溴的粉末狀活性炭。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述吸附劑包含含溴的粉末狀活性炭。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述煙道氣在將所述吸附劑注入之前 通過(guò)微粒收集裝置。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述煙道氣在燃燒室中形成,并且所 述方法還包括將溴化合物引入所述燃燒室。7. -種用于從煙道氣隔離汞和/或含汞組分的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: (i) 煙道氣源; (ii) 用于輸送所述煙道氣的管道系統(tǒng), (iii) 至少一個(gè)洗滌器殼體,其位于所述管道系統(tǒng)的下游并且連接到所述管道系統(tǒng),所 述洗滌器殼體包括直接接收所述煙道氣的攪拌濕式洗滌劑組合物;以及 (iv) 用以將吸附劑注入所述管道系統(tǒng)中以形成分散體的吸附劑進(jìn)料器,所述吸附劑進(jìn) 料器位于所述洗滌器殼體的上游,并且定位為提供一定的停留時(shí)間,所述停留時(shí)間實(shí)現(xiàn)在 所述吸附劑進(jìn)入所述洗滌器殼體中之前至少一部分所述吸附劑與所述煙道氣的所述汞和/ 或含汞組分之間的接觸,并且提供足夠的時(shí)間以通過(guò)所述吸附劑從所述煙道氣隔離至少一 部分所述汞和/或含汞組分,同時(shí)流動(dòng)通過(guò)所述管道系統(tǒng)到達(dá)所述濕式洗滌劑組合物。8. -種用于從煙道氣隔離汞和/或含汞組分的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括重金屬隔離區(qū)段, 所述區(qū)段包括: (i) 用于傳送含有汞和任選的其它重金屬組分的煙道氣的管道系統(tǒng); (ii) 連接到所述管道系統(tǒng)的吸附劑進(jìn)料器,其用于將吸附劑注入(i)的所述管道系統(tǒng) 中,由此所述吸附劑在所述煙道氣中形成分散體; (iii)位于所述吸附劑進(jìn)料器和所述管道系統(tǒng)的下游的洗滌器殼體,所述洗滌器殼體 連接到所述管道系統(tǒng),所述洗滌器殼體包括: (a) 包含固體的攪拌懸浮液的濕式洗滌劑組合物,其包含大部分的水以及一種或多種 分散的固相洗滌劑產(chǎn)品, (b) 固體排出管線,其能夠移除所述洗滌器殼體內(nèi)的已與所述水分離的固體,以及 (c) 氣體排出管線,其與所述洗滌器殼體的一部分流體連通,從而使煙道氣能夠從所述 洗滌器殼體釋放以排到環(huán)境中。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中所述濕式洗滌劑組合物的所述懸浮液包含約 20 ± 5重量%的量的石霄。10. 根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括位于所述吸附劑進(jìn)料器的 上游的微粒收集裝置。
【專利摘要】本發(fā)明描述用于更有效地從煙道氣隔離或移除汞的方法和系統(tǒng)。這通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn):將吸附劑進(jìn)料到在通向含有濕式洗滌劑組合物的洗滌器殼體的管道系統(tǒng)中的所述煙道氣流中,并提供足以使所述汞通過(guò)所述吸附劑隔離的停留時(shí)間。
【IPC分類】B01D53/64
【公開(kāi)號(hào)】CN105050689
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480016106
【發(fā)明人】R.R.蘭德雷思, J.E.米勒, W.S.皮克雷爾, S.B.戈里施, T.A.弗羅斯特, D.E.羅伊爾, J.卡米卡爾
【申請(qǐng)人】阿爾比馬爾公司
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2014年3月14日
【公告號(hào)】WO2014143844A1