脱硫石膏中汞在自然条件下再释放研究

【作者】 朱振武； 禚玉群； 杜雯；

【机构】 清华大学热能工程系；

【摘要】 湿法烟气脱硫系统在脱除SO₂的同时也能有效的捕集烟气中的氧化态汞,石膏浆液经过脱水处理后,这些汞最终会部分存留在副产物脱硫石膏中。在脱硫石膏的处理利用过程中,其中的汞可能会向大气再释放。本文以三个燃煤电厂的脱硫石膏为对象,研究了自然条件下脱硫石膏中汞向大气的再释放,并分析了紫外线、温度和水分对汞再释放的影响。在室温黑暗条件下,180天的长期观测期内,三个脱硫石膏样FGD1、FGD2和FGD3中汞的释放比例分别为0.31%、0.55%和3.78%。当在室温条件下加入一定量的紫外线照射后,三个脱硫石膏样中汞的释放比例分别为0.95%、2.44%和2.79%,紫外线能够显著促进FGD1和FGD2石膏样中的汞的释放,但抑制FGD3石膏样中汞的释放,这可能与紫外线促进石膏中二价汞的还原以及空气中零价汞的氧化间的竞争有关。在黑暗条件下将温度提高至50℃时,FGD1、FGD2和FGD3中汞的释放比例分别为1.67%、7.61%和11。36%,升温能够显著促进脱硫石膏中汞的释放。此外,对干燥石膏样中添加水分,汞的释放显著增加,并随着石膏中自由水含量的流失释放量逐渐降低。基于常温黑暗条件下汞的再释放特性,脱硫石膏中汞的释放量平均为0.24ng Hg/g脱硫石膏,我国一年由于脱硫石膏向大气释放的汞可达17.98kg。更多还原