汞排放的控制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本公開內(nèi)容大體涉及用于控制有害的空氣污染物排放的方法，且更特別地，涉及 用于控制來(lái)自濕法煙氣脫硫裝置的汞排放和/或控制洗滌器設(shè)備的腐蝕的方法。
[0002] 背景
[0003] 許多發(fā)電機(jī)組（E⑶）燃燒化石燃料產(chǎn)生電。燃燒過(guò)程產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱和包含有害的 空氣污染物（如取、0) 2、502、503、!1(：1)的煙氣。煙氣在釋放到大氣中之前典型地被洗滌以 減少污染物的排放。濕法煙氣脫硫裝置（WFGD)是一種通常用于減少排放的洗滌器。WFGD 使燃燒氣體與堿性水溶液接觸。該溶液可包含鎂化合物、鈉化合物、和石灰漿或石灰?guī)r，以 捕獲和中和酸性氣體，如二氧化硫。堿性水溶液通常被稱為"WFGD液"或"洗滌液（scrubber liquor)"。在強(qiáng)制氧化系統(tǒng)（forced oxidation system)中，氧氣可被引入WFGD液中以將 亞硫酸鹽氧化為硫酸鹽。在許多情況下，這形成石膏（硫酸鈣），作為洗滌的最終副產(chǎn)物。 其他系統(tǒng)可利用抑制的或自然的氧化洗滌，所述抑制的或自然的氧化洗滌導(dǎo)致亞硫酸鹽或 混合的亞硫酸鹽/硫酸鹽作為副產(chǎn)物。
[0004] 作為燃料的污染物進(jìn)入EGU的汞在燃燒期間被釋放。離開鍋爐的燃燒氣體可包 含三種形式的汞：顆粒的、氧化的和單質(zhì)的。顆粒的汞可以被顆?？刂蒲b置如靜電除塵器 (ESP)和織物過(guò)濾器（FF)捕獲。氧化的汞是水溶性的，且因此，WF⑶可以從燃燒氣體中吸 收氧化的汞至液相。在水中不溶的元素汞難以用現(xiàn)有的空氣質(zhì)量控制裝置捕獲。因此，大部 分元素汞控制措施集中于將元素汞轉(zhuǎn)化為氧化的汞。機(jī)械法如固定床催化劑（如SCR)、和 化學(xué)添加劑（如溴化鈣、溴化氫、氯化銨）已被開發(fā)，該法在氣相中氧化元素汞隨后用WFGD 捕獲。捕獲的汞通過(guò)WFGD吹出而離開此過(guò)程。
[0005] 由于氧化的汞是水溶性的，WFGD理論上能夠捕獲燃燒氣體中的接近100%的氧化 的汞。然而，通過(guò)美國(guó)能源部（DOE)以及大量實(shí)驗(yàn)室和商業(yè)研宄收集的數(shù)據(jù)顯示了較低的 捕獲效率。較低的效率是由于在WFGD洗滌液中氧化的汞到元素汞（如Hg 2+到Hg °)的還原 的結(jié)果。例如，一個(gè)還原反應(yīng)涉及通過(guò)WFGD中的離子汞的亞硫酸鹽的氧化，以提供硫酸鹽 和元素汞。結(jié)果是在洗滌的燃燒氣體中穿過(guò)WFGD的元素汞含量增加，且因此測(cè)量的從化石 燃料到煙道的總的汞捕獲下降。洗滌器中的氧化的汞的此還原反應(yīng)和隨后的釋放在工業(yè)中 被稱為汞再排放。由于汞再排放導(dǎo)致的WFGD汞捕獲效率的減少將妨礙一些EGU滿足排放 要求，使附加的資本設(shè)備的安裝成為必要。
[0006] 本領(lǐng)域需要控制汞再排放的改進(jìn)方法，該改進(jìn)方法可以補(bǔ)充或代替當(dāng)前的減少有 害空氣污染物排放的方法。
[0007] 概述
[0008] 在一方面，公開的是組合物，其包含至少兩種選自汞再排放添加劑、自由基清除 劑、和聚合物分散劑的組分。所述組合物可包含汞再排放添加劑和自由基清除劑。所述組 合物可包含汞再排放添加劑和聚合物分散劑。所述組合物可包含自由基清除劑和聚合物分 散劑。所述組合物可包含汞再排放添加劑、自由基清除劑、和聚合物分散劑。
[0009] 所述汞再排放添加劑可以是聚合的聚二硫代氨基甲酸鹽化合物（polymeric polydithiocarbamate compound)〇
[0010] 所述汞再排放控制添加劑可以是包含從5至55摩爾％的二硫代氨基甲酸鹽基團(tuán) 的二氯化乙烯氨聚合物。
[0011] 所述汞再排放控制添加劑可以是衍生自至少兩種單體的聚合物，所述至少兩種單 體為：丙烯酸-X和烷基胺，其中所述丙烯酸-X具有如下的式：
[0012]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種組合物，包含至少兩種選自如下的組分： 隸再排放添加劑； 自由基清除劑；和 聚合物分散劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的組合物，包含所述隸再排放添加劑和所述自由基清除劑。
3. 如權(quán)利要求1所述的組合物，包含所述隸再排放添加劑和所述聚合物分散劑。
4. 如權(quán)利要求1所述的組合物，包含所述自由基清除劑和所述聚合物分散劑。
5. 如權(quán)利要求1所述的組合物，包含所述隸再排放添加劑、所述自由基清除劑、和所述 聚合物分散劑。
6. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述隸再排放添加劑其中所述隸再排放控制添加 劑是聚合的聚二硫代氨基甲酸鹽化合物。
7. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述隸再排放控制添加劑是包含從5至55摩爾％ 的二硫代氨基甲酸鹽基團(tuán)的二氯化己締氨聚合物。
8. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述隸再排放控制添加劑是衍生自至少兩種單體 的聚合物，所述至少兩種單體為；丙締酸-X和烷基胺，其中所述丙締酸-X具有如下的式：
其中X= 〇R、〇H及其鹽、或NHR2,且其中Ri和R2是H或姪基或芳基，其中R是姪基或芳 基，其中所述聚合物的分子量是在500至200, 000之間，且其中所述聚合物被改性W包含能 夠清除包含一種或更多種金屬的一種或更多種組合物的官能團(tuán)。
9. 如權(quán)利要求8所述的組合物，其中能夠清除包含一種或更多種金屬的一種或更多種 組合物的所述官能團(tuán)是含硫的官能團(tuán)。
10. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述隸再排放控制添加劑選自由W下組成的組： 聚合的聚二硫代氨基甲酸鹽化合物、硫化鋼、氨硫化鋼、二硫化鋼、聚硫化物、二己基二硫代 氨基甲酸醋或其鋼鹽、二甲基二硫代氨基甲酸醋或其鋼鹽、聚硫代碳酸鋼、無(wú)機(jī)聚硫化物或 混合物、1，3, 5-S嗦-2, 4, 6 (1H，3H，5H)-S硫酬的鋼鹽或巧鹽、活性炭、2, 3-二琉基丙醇、 二琉基班巧酸、1，8-辛二硫醇、1，2-二硫戊環(huán)-3-戊酸、2-甲基1，3-二硫戊環(huán)、琉基己酸或 其鋼鹽、及含面素的化合物，或其任何組合。
11. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述自由基清除劑選自由W下組成的組；取代酪 類、苯二胺的衍生物、了基化哲基苯甲離炬HA)、了基化哲基甲苯炬HT)、巧樣酸、叔了基氨 釀（TB冊(cè))、生育酪類、抗壞血酸、谷脫甘膚、硫辛酸、尿酸、及自由基清除酶，或其任何組合。
12. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述聚合物分散劑選自由W下組成的組；聚丙締 酸、聚丙締酸鹽、聚馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酢/丙締酸己醋/丙締酸己締醋S元共聚物和烷基環(huán)氧 駿酸鹽、麟基駿酸、及麟酷基駿酸，或其任何組合。
13. 如權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述聚合物分散劑是聚丙締酸鹽或麟基班巧酸 鹽低聚物。
14. 一種控制來(lái)自燃燒過(guò)程的隸再排放和/或減少用于燃燒過(guò)程的設(shè)備的腐蝕的方 法，所述方法包括將至少兩種選自如下的組分應(yīng)用于所述燃燒過(guò)程： 隸再排放添加劑； 自由基清除劑；和 聚合物分散劑。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述組分被應(yīng)用于濕法煙氣脫硫（WFGD)單元的洗 漆液。
16. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中來(lái)自所述洗漆液的百分比隸再排放被減少到10% 或更少。
17. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中來(lái)自所述洗漆液的百分比隸再排放被減少到1% 或更少。
18. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述隸再排放控制添加劑是聚合的聚二硫代氨基 甲酸鹽化合物。
19. 一種減少來(lái)自燃燒過(guò)程的隸再排放和/或減少用于燃燒過(guò)程的設(shè)備的腐蝕的方 法，所述方法包括： 分散鋪物質(zhì)； 抑制過(guò)硫酸根物質(zhì)的形成；或 絡(luò)合隸和/或鋪。
20. 如權(quán)利要求20所述的方法，包括W下中的至少兩種： 分散鋪物質(zhì)； 抑制過(guò)硫酸根物質(zhì)的形成；和 絡(luò)合隸和/或鋪。
【專利摘要】提供了用于控制汞排放和/或減少用于燃燒過(guò)程的設(shè)備的腐蝕的方法，且更特別地，提供了用于控制來(lái)自濕法煙氣脫硫裝置的汞再排放和/或減少濕法煙氣脫硫裝置的腐蝕的方法。
【IPC分類】B01D53-79, B01D53-83, B01D53-48, B01D53-64
【公開號(hào)】CN104797324
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380059371
【發(fā)明人】布魯斯·凱澤, 伊藤賈·沙赫, 羅伯特·W·多爾納, 袁建偉, 韋恩·M·卡爾森
【申請(qǐng)人】?？迫R布美國(guó)股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2013年11月26日
【公告號(hào)】EP2922615A1, US20140145111, WO2014082076A1