[发明专利]一种吸附剂活化及喷射脱汞一体化方法

说明书

本发明公开了一种吸附剂活化及喷射脱汞一体化方法，其利用汞浓度在线监测仪(6)实时监测烟气中的汞浓度，动态调节所述第二调节阀门(10)，控制汞吸附剂注入量和注入速率；动态调节所述第三调节阀门(14)，控制压缩空气的注入量和注入速率；同时动态调节所述在线活化机构上的第一调节阀门(7)，控制活性组分前驱体的注入量和注入速率；实现对吸附剂的在线活化；活化后的吸附剂通过所述喷射机构被喷射注入烟道中，从而实现烟气脱汞。本发明的方法使得吸附剂的脱汞性能达到最优的同时避免活性组分浪费，降低了吸附剂的用量，大大节约了脱汞成本，同时本发明实现了汞吸附剂的实时在线活化，适应汞浓度的频繁波动。

技术领域

本发明属于燃煤烟气中汞控制技术领域，具体涉及一种吸附剂活化及喷射脱汞一体化方法。

背景技术

汞是一种神经毒物，具有极强的累积性和不可逆性，对人类健康具有很大的威胁。燃煤电厂是最主要的人为汞污染源之一。随着环保要求的不断提高，探索高效、经济、环境友好型的汞控制技术具有重要意义。

现有技术中，通常采用脱汞装置并利用高效吸附材料脱除烟气中的汞，目前的主要研究集中在脱汞吸附材料和脱汞装置两个方面。对于脱汞吸附材料的研究主要集中在改变原材料、采用不同的活化方法、不同的改性剂和改性方法等，目前，通常采用化学溶液浸渍方法改性吸附剂，如采用含硫、含卤化物的化学溶液浸渍吸附剂。主要目的是改善吸附剂表面官能团，增加活性吸附位，以提高其化学吸附能力，改善脱汞性能。对于脱汞装置，则主要是通过改进或优化装置的结构、增加循环回收机构等进行烟气中汞的脱除。

例如中国专利文献201120257109.2公开了一种燃煤烟气吸附脱汞装置，其中涉及到燃煤烟气吸附脱汞方法，汞吸附剂以喷射方式进入除尘器出口的烟道中，吸附剂在除尘后的烟气中充分分散，可以有效脱除烟气中的汞，捕集后的汞吸附剂经过循环系统可以再次使用，该方法可以减小吸附剂的消耗，降低烟气脱汞成本。

但是，这种脱汞方法也存在一定缺陷，在脱汞过程中，其吸附剂在烟气中停留时间仅有短短数秒，随后即被除尘装置捕获，其吸附远未达到饱和，吸附剂外层的活性组分是参与反应的主体，这会导致吸附剂内层活性组分利用率极低。另外，电厂负荷、入炉煤质、燃烧工况多变，导致烟气中汞浓度波动较大，而采用化学溶液浸渍方法制备的吸附剂其活性组分的含量通常是一定的，无法适应汞浓度的频繁波动，导致吸附剂的大量浪费，脱汞成本大大增加。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种吸附剂活化及喷射脱汞一体化方法，通过本发明的方法使得吸附剂的脱汞性能达到最优的同时避免活性组分浪费，降低了吸附剂的用量，大大节约了脱汞成本，同时本发明实现了汞吸附剂的实时在线活化，适应汞浓度的频繁波动。

为实现上述目的，本发明提供一种吸附剂活化及喷射脱汞一体化方法，其通过一种吸附剂活化及喷射脱汞一体化装置对汞吸附剂进行活化和喷射，其中，该吸附剂活化及喷射脱汞一体化装置包括：

用于喷射汞吸附剂的喷射机构，其具有筒壁开有通孔的套筒，该套筒一端与排放燃煤烟气的烟道相通，以用于将活化后的汞吸附剂喷射至该烟道中；

输料管，该输料管一端与所述套筒筒壁上的通孔连通，另一端设置有气体动力机构，用于将其中的吸附剂及活性组分通过该气体动力机构的作用输送到所述套筒中，所述气体动力机构包括第三调节阀门；

汞吸附剂注入机构，其与所述输料管连通，用于将汞吸附剂注入到所述输料管中，所述汞吸附剂注入机构包括第二调节阀门，用于控制吸附的注入量以及注入速率；以及

活性组分前躯体注入机构，其与所述输料管连通，用于将活性组分前驱体注入到所述输料管中，所述活性组分前躯体注入机构包括第一调节阀门；

该方法包括以下步骤：

利用汞浓度在线监测仪实时监测烟气中的汞浓度；