湿法脱硫浆液中汞的再释放及其稳定化研究进展（二）

3脱硫浆液中汞的稳定化

改变脱硫系统操作工艺可在一定程度上阻止Hg2+的还原释放。通过增加烟气中的O2含量、降低脱硫浆液温度、提高浆液pH值、增大操作液气比等均可阻止汞的再释放；同时，加入阻止汞再释放添加剂(如己二酸)，增加浆液中SO32-、Cl-、NO3-等离子含量，降低Fe2+、Mn2+、Ni2+等二价金属阳离子含量，也可降低脱硫浆液中汞再释放速率。但WFGD的操作条件一般首要考虑提高脱硫效率，且实际脱硫浆液中离子成分复杂，所以通过改变脱硫操作条件和浆液成分改善协同脱汞特性的操作空间受到限制，且可操作性不强。

引起脱硫浆液中汞再释放的根本原因是浆液中Hg2+被还原成元素汞，因此阻止汞再释放应从阻止浆液中Hg2+的还原反应入手。通过向脱硫浆液添加沉淀剂(汞稳定化添加剂)，使浆液中Hg2+生成化学性质稳定的汞化合物沉淀固定于脱硫石膏中是目前认为有效的方法。

无机添加剂主要有H2S、Na2S、NaHS、卤化物、Fenton试剂等，可与Hg2+生成无机物沉淀；有机螯合剂主要有二硫代氨基甲酸盐衍生物(DTCR)、三巯基均三嗪三钠盐(TMT)、三硫代碳酸钠(STC)等，其通过丰富的官能团与Hg2+生成结构复杂且稳定强的螯合物沉淀。

4汞稳定化添加剂效果

目前WFGD脱硫浆液中阻止汞再释放的汞稳定化添加剂主要有重金属沉淀剂、无机硫化物、碘化物添加剂和Fenton试剂。由于不同添加剂的化学性质和脱汞机理不同，现有汞稳定添加剂的优缺点不同，且当试验条件变化时，同一种汞稳定化添加剂的性能也存在差异。因此需根据实际工况选择合适的汞稳定化添加剂或对多种添加剂联合使用。

5展望

目前对WFGD浆液中汞再释放和汞稳定化添加剂的研究多处于实验室阶段，现有研究仍存在以下不足：

1）脱硫浆液成分复杂，现有试验通过单因素法研究浆液中汞再释放特性，所能研究的影响因素有限且未考虑多种因素共同作用对汞再释放的影响。

2）现有试验多在实验室条件下进行，通过模拟脱硫浆液成分及脱硫操作条件进行相关试验研究，尚未将研究成果应用于燃煤电厂湿法脱硫装置中。因此，开展WFGD装置的汞再释放特性和汞稳定化影响试验研究非常必要。

3）现有试验结果对揭示脱硫浆液中发生的化学反应机理尚不明晰，通过试验条件下的数据分析得出的结论仍需在实际WFGD装置上进行验证。

4）烟气经过脱硫系统后，汞在气、固、液三相中均有分布，导致脱硫废水和脱硫石膏中汞含量升高，脱硫石膏具有极高的工业利用价值，目前针对脱硫石膏中汞的稳定性研究和绿色应用尚未开展。

针对以上不足，未来的研究应集中在：

1）在实际燃煤电厂WFGD装置上开展汞的再释放特性及稳定性验证试验研究，探究锅炉运行参数、脱硫系统参数和条件对汞再释放率的影响。

2）运用化学反应动力学、热力学、量子化学等理论，深入开展脱硫浆液中汞再释放及汞稳定化的机理研究。

3）加强脱硫石膏中汞的再释放及其环境影响研究，加强脱硫石膏中汞稳定性和稳定化研究，实现脱硫产物石膏的无害化利用。