燃烧是人为汞排放的主要来源，在由煤燃烧产生的污染物中对汞的排放规律和抑制机理的认识和探索还很浅薄。
因此，我们为大家分享来自东北电力大学吕太等人的论文
《燃煤电厂现有烟气净化设备脱汞特性分析》
吕太,冯银行,索利慧,等.燃煤电厂现有烟气净化设备脱汞特性分析[J].热力发电,2017,46(3):59-63.
LV Tai,FENG Yinhang,SUO Lihui,et al.Mercury removal properties of current flue gas purification devices in coal-fired power plants[J].Thermal Power Generation,2017,46(3):59-63.
研究背景
随着人们环境保护意识的增强，燃煤电厂煤燃烧造成痕量元素污染问题已经引起人们的重视，尤其是煤燃烧造成的汞污染。汞污染是全球性的问题，汞作为痕量元素，是一种蓄积性很强的重金属毒物。汞及其衍生物具有一定的水溶性、毒性很强、生物累积性、易迁移性等特点，对人类健康和生态环境造成很大危害。燃烧是人为汞排放的主要来源，其人为排放源主要有燃煤电厂、工业锅炉、废弃物燃烧等，在由煤燃烧产生的污染物中对汞的排放规律和抑制机理的认识和探索还很浅薄。燃煤电厂的大气污染物控制一直是环境部门的焦点问题，为了控制燃煤电厂中汞及其化合物污染物的排放问题，国内外用于燃煤电厂汞排放控制技术根据燃煤的不同阶段主要分为燃烧前燃料脱汞，燃烧中控制脱汞以及燃烧后烟气脱汞。汞在燃煤电厂烟气中的存在形态有3种：零价汞(Hg0)，氧化态汞(Hg2+)和颗粒汞(Hgp)，其中燃煤电厂现有污染设备对氧化态汞(Hg2+)和颗粒汞(Hgp)具有一定的脱除作用，然而零价汞具有难溶于水的特点，很难被燃煤电厂空气污染控制设备去除而排入大气中，对环境造成危害。为有效的治理环境污染问题，控制燃煤电厂汞及其化合物的排放，在《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)中增加汞及其化合物的排放限值，汞已被列为燃煤电厂继NOx、SOx和颗粒污染物后第四种必须控制的污染物，其规定燃煤电厂烟气中汞及其化合物的排放限值为0.03 mg /m3，该排放限值自2015 年1月1 日起实行，这一系列的举措和新标准的颁布给表明我国政府在汞污染排放问题和控制方面的决心，同时也给燃煤电厂提出了新的要求和挑战。
研究概述
为了研究某燃烧褐煤的燃煤电厂中现有的烟气净化设备(脱硫设备，脱硝设备，除尘器设备)对汞的脱除特性，并分析出汞的排放特性。采用安大略法(OHM法)和冷原子吸收光谱分析法测试分析出燃煤以及烟气排放中的零价汞(Hg0)，氧化态汞(Hg2+)，颗粒态汞(Hgp)和总汞(HgT)的浓度，经过对收集到样品进行分析得出：，SCR脱销设备对汞的脱除效果不明显，除尘器对于颗粒态汞具有一定的脱除作用，脱硫设备主要脱除烟气中的氧化态汞，燃煤电厂现有设备对汞的脱除率并不高(仅为33.94%)。
研究内容：
1)通过资料收集和试验获取电厂有代表性的煤种、飞灰、炉渣以及烟气中汞的含量，研究汞及其化合物的分布情况。
2) 通过试验测试出烟气经过脱硝、除尘、脱硫等烟气净化系统后烟气中汞及其化合物的含量，分析并研究汞及其化合物在电厂生产过程中的迁移转化规律。
3) 通过试验测试出在不同工况下烟气经过脱硝、除尘、脱硫等烟气净化系统后汞的脱除率。
研究结论
经过测试分析，燃煤电厂现有烟气净化设备对于汞的脱除主要是在除尘器和脱硫塔处，SCR脱硝设备对于汞的脱除作用不大，但是在催化剂的作用下，使零价汞被氧化成Hg2+，除尘器对汞的脱除主要作用在颗粒态汞;而在脱硫塔内主要对氧化态汞(Hg2+)的进行脱除，但是由于汞在WFGD系统中的反应比较复杂，存在着Hg0的氧化，也存在这Hg2+的还原，所以总汞的脱除率并不高。
在环保标准愈加严格的情况下，利用现阶段烟气净化系统脱汞的原理优化脱汞能力，提高燃煤电厂现有污染控制设备的脱汞效率，如：1)在入炉煤中或SCR前投加卤族元素，提高烟气经过SCR脱硝系统时零价汞的转化率，为后续汞的脱除提供有力条件;2)在除尘前烟道进行活性炭或其他吸附剂的注入，提高烟气中颗粒态汞的比例，有助于提高除尘器的脱汞效率;3)在WFGD运行过程中投加卤族元素或其它氧化剂，提高零价汞的转化率，用以提高WFGD对汞的脱除效率;4)固体燃烧产物粒径分布在一定程度上影响其汞的吸附能力，粒径越小，单位体积表面积越大，其吸附汞的能力越强，所以应适量减小粒径，提高对汞的吸附能力。随着人们环保意识逐渐增强和环保部门对排放污染物要求越来越严格，因此燃煤电厂实现高效脱汞是未来发展的方向。
作者团队
作者简介
第一作者吕太(1957-)，男，教授，从事锅炉燃烧技术，煤的洁净，动能工程等方面的教学和研究，1047601987@qq.com。
通讯作者冯银行(1989-)，男，硕士研究生，主要研究方向为燃煤电厂污染物排放问题研究，892075800@qq.com。
团队介绍
吕太教授带领的科研团队致力于气固两相流研究，煤的高效清洁利用的研究及工程应用，电站辅机优化设计，新能源及流化床锅炉应用研究，污泥的资源化利用技术研究等方面的科研工作。
主要研发成果
锅炉原理及设备教学辅助软件”获吉林省教育技术成果二等奖;“流化床锅炉飞灰综合利用研究”获吉林省科学技术技进步一等奖;“流化床锅炉飞灰综合利用研究”获吉林省电力科学进步一等奖;“大容量褐煤炉(配风扇磨)系统设计技术研究”获吉林省电力科学进步一等奖;在国内外重要刊物和会议上发表论文100篇以上。
原标题：燃煤电厂现有烟气净化设备脱汞特性分析
