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《燃煤煙氣脫硫石膏中汞的結(jié)合和浸出特性模擬研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文燃煤煙氣脫硫石膏中汞的結(jié)合和浸出特性模擬研究學(xué)校:上海交通大學(xué)院系:環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院班級:B1216091學(xué)號:1121609014碩士生:潘杰專業(yè):環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)師:晏乃強(qiáng)(教授)上海交通大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院2014年12月萬方數(shù)據(jù)DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterSimulationResearchonMercuryDepositandLeachingCharacteristics
2、ofCoal-firedFlueGasDesulfurizationGypsumAuthor:JiePanSpecialty:EnvironmentalScience&EngineeringAdvisor:Prof.N.QYanSchoolofEnvironmentalScience&EngineeringShanghaiJiaoTongUniversityShanghai,P.R.ChinaDecember,2014萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文燃煤煙氣脫硫石膏中汞的結(jié)合和浸出特性模擬研究摘要煤炭
3、燃燒會產(chǎn)生大量含有氣態(tài)汞和汞化合物的燃煤煙氣,煙氣中的氧化態(tài)汞因易溶于水而留在脫硫循環(huán)漿液中,進(jìn)而富集在脫硫石膏,使得脫硫石膏成為巨大的汞匯。由于受煤的特性、燃燒工況等因素的影響,脫硫石膏中的汞含量和結(jié)合形態(tài)不相一致,而汞的形態(tài)分布會影響其毒性和遷移轉(zhuǎn)化能力。脫硫石膏在土地修復(fù)、填埋過程中會受到地表地下水或酸雨的侵蝕,容易產(chǎn)生汞的二次釋放問題,嚴(yán)重危害人和環(huán)境的健康。因此,本論文模擬脫硫漿液體系中的石膏生成反應(yīng),考察液相汞濃度等操作條件和漿液中其它離子的影響,尋求汞進(jìn)入石膏的量和形態(tài)的變化趨勢。并且模擬實(shí)際外部環(huán)境,
4、探究含汞脫硫石膏中汞的浸出特性,考察不同pH值、攪拌時間、浸出時間等因素,尋求汞的浸出量的變化趨勢,為后續(xù)汞二次釋放的抑制和脫硫石膏資源化利用提供保障。-1汞結(jié)合試驗的研究結(jié)果表明,當(dāng)液相汞濃度從0.16mg·L增加到2.67-1-1-1mg·L時,進(jìn)入石膏的汞含量相應(yīng)從0.38mg·kg增加到4.17mg·kg,但其量占液相總汞的比例卻呈先下降后不變的趨勢。當(dāng)石膏漿液濃度從1%增加到20%時,由液相進(jìn)入石膏中的汞比例不斷上升,但石膏汞含量卻不斷下降。另外,離子濃度會改變漿液中游離汞的含量,從而影響石膏中--2-汞的
5、富集量:Cl和NO3對汞進(jìn)入石膏有抑制作用,而SO4的存在會起到促進(jìn)作用;鐵、鋁陽離子的存在會促進(jìn)汞進(jìn)入石膏,鈣、鎂陽離子對汞的富集基本無影響。汞浸出試驗選取標(biāo)準(zhǔn)合成石膏和實(shí)際脫硫石膏為研究對象,結(jié)果表第I頁萬方數(shù)據(jù)上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文明,隨著石膏漿液濃度從1%上升到20%,汞浸出量也不斷增加,而汞浸出比例先下降后不變。浸出和攪拌時間的增加都對汞浸出量有促進(jìn)作用。-2--酸根離子中,Cl促進(jìn)效果最大,SO4和NO3效果較小。NH3會抑制汞的+浸出,而NH4有促進(jìn)作用。兩種石膏對上述因素的變化趨勢一致,實(shí)際脫硫石膏
6、的汞浸出量和變化幅度相對較大。當(dāng)pH值從3增加到11時,標(biāo)準(zhǔn)合成石膏的汞浸出比例緩慢增加,而實(shí)際脫硫石膏的汞浸出比例先下降后上升,體現(xiàn)出一定差異。同時,結(jié)合XRD和SEM等微觀表征手段,觀察到合成石膏和實(shí)際石膏在結(jié)構(gòu)形貌上的差異;推測汞與石膏結(jié)合的兩種方式:石膏的內(nèi)部包裹作用和石膏的表面吸附作用;并對攪拌、靜置及離子影響做相應(yīng)分析。關(guān)鍵詞:汞,脫硫漿液,脫硫石膏,沉積,浸出第II頁萬方數(shù)據(jù)上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文SimulationResearchonMercuryDepositandLeachingCharacte
7、risticsofCoal-firedFlueGasDesulfurizationGypsumABSTRACTCoalcombustionproduceslargeamountofcoal-firedfluegascontaininggaseousmercuryandmercurycompounds.Oxidationstatemercuryissolubleinwater,thusenrichesindesulfurizationcirculatingslurry,thentodesulfurizationgyps
8、um,whichmakesdesulfurizationgypsumahugemercurydeposition.Duetovariationofcombustionconditionsandcharacteristicsofcoal,itdiffersofmercurycontentandoccurrenceindesulfurization