鹽或鈣鹽）、二甲基二硫代氨基甲酸酯，和/或二乙基二硫代氨基甲 酸酯。
[0070] 所公開的汞再釋放控制添加劑的劑量可以根據(jù)降低或防止汞再釋放的需要而變 化。工藝介質(zhì)品質(zhì)和工藝介質(zhì)處理程度是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在劑量選擇中可以考慮的幾 個因素。瓶式試驗分析是用作確定在工藝水介質(zhì)例如廢水的背景下實現(xiàn)有效金屬移除所需 要的劑量的基礎(chǔ)的典型實例。在一個實施方案中，用于有效地從污染水中移除金屬的汞再 釋放控制添加劑的量可以為在水中所含每摩爾金屬0. 2摩爾至2摩爾二硫代氨基甲酸酯， 或水中所含每摩爾金屬1摩爾至2摩爾二硫代氨基甲酸酯的范圍內(nèi)。根據(jù)一個實施方案，螯 合和沉淀100mL的18ppm可溶性銅至約Ippm或更低所需的金屬移除聚合物的劑量為0. 011 克（ILOmg)聚合物。形成的金屬聚合物絡(luò)合物自絮凝并快速沉降。這些絮凝劑易于從被 處理的水中分離。在將聚合物應(yīng)用于氣體系統(tǒng)例如煙道氣的背景下，該聚合物可以逐步投 放，并且對于特定金屬例如汞的捕獲速率可以通過本領(lǐng)域已知技術(shù)來計算。在某些實施方 案中，汞再釋放控制添加劑，例如具有二硫代氨基甲酸鹽基團(tuán)的水溶性二氯乙烯氨聚合物， 可以以1:1至2000:1的聚合物重量相對于被捕獲汞的重量的比率應(yīng)用于洗滌液。一個優(yōu) 選的劑量比率為5:1至1000:1，更優(yōu)選5:1至500:1。
[0071] c.將硫化物源引入煙道氣和洗滌液
[0072] 在另一方面，本文公開了通過使煙道氣中的單質(zhì)汞與硫化物源接觸，并且通過使 通過濕式洗滌器的單質(zhì)汞與硫化物源接觸來將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化成氧化態(tài)汞的方法。
[0073] 在某些實施方案中，本發(fā)明的方法包括：(a)將硫化物源引入含汞煙道氣，所述硫 化物源的量能夠有效將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化成氣態(tài)氧化態(tài)汞；(b)使所述含汞煙道氣與濕式煙道氣 脫硫器的洗滌液接觸，其中洗滌液包含能夠有效將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化成氧化態(tài)汞的量的硫化物 源；和（C)捕獲氧化態(tài)汞。硫化物源可以是如上所述的任何硫化物源。硫化物可以按照上 述方法被引入如上所述的裝置和過程中。
[0074] 在某些實施方案中，洗滌液還可以包含如本文所述的汞再釋放控制添加劑。汞再 釋放控制添加劑可以與硫化物源分開引入洗滌液和/或可以與硫化物源共混和/或可以與 硫化物源同時提供至洗滌液（例如共同進(jìn)料）。
[0075] 3.實施例
[0076] 實施例1
[0077] 由硫化汞形成氣態(tài)氧化態(tài)汞
[0078] 硫化汞的不穩(wěn)定性通過兩次將純硫化汞粉末放入在靜電除塵器（ESP)之前的煙 道氣管道中而證實，在靜電除塵器中硫化汞將被捕獲并暴露于熱煙道氣。
[0079] 如圖2和圖3所示，每次在投放純硫化汞粉末之后出口汞水平急劇上升超過入口 水平。在這些實驗中沒有看到單質(zhì)汞水平同時上升，表明已演化的氣態(tài)形式的汞顯然為 氧化形式。在可以想到會形成的已知可能的汞（II)化合物中，氯化汞（HgCl 2)和溴化汞 (HgBr2)將是足夠穩(wěn)定和揮發(fā)性的以通過汞監(jiān)測器來測量。在不被理論束縛的情況下，據(jù)信 由于煤幾乎總是包含相對于溴多得多的氯，最終產(chǎn)物幾乎肯定是氯化汞，但任一產(chǎn)物均是 對于隨后汞從煙道氣中的捕獲和移除而言可接受的離子形式。
[0080] 實施例2
[0081] 在APH之前注入硫化物源
[0082] 如圖4所示，在空氣預(yù)熱器之前注入硫化銅，并且導(dǎo)致被氧化的汞百分比從48% 增加至85% (在煙肉處測量）。這些結(jié)果表明，將硫化物源引入煙道氣是有效的將單質(zhì)汞 轉(zhuǎn)化成氧化態(tài)萊的量，從而促進(jìn)萊通過已就位的系統(tǒng)（例如wFGDs)從煙道氣中移除。在圖 4中，TX15047是指干燥的MerControl 6012。來自CHARMS的基礎(chǔ)制劑是約68%的膠體二 氧化硅；約9. 67%的硫；約7. 21 %的銅化合物；和約15. 13%的水。
[0083] 實施例3
[0084] 由多硫化物物質(zhì)形成氧化態(tài)汞
[0085] 在臺式實驗中使用Ohio Lumex分光計證實，多硫化物物質(zhì)能夠氧化單質(zhì)萊。將另 外的撞擊濾塵器（impinger)并入包括RP-915+分光計的裝置，以允許氣體鼓泡通過另外的 溶液。使用SnCl 2導(dǎo)致存在于500ppt標(biāo)準(zhǔn)溶液中的離子汞被還原至單質(zhì)汞并被釋放至穿過 撞擊濾塵器組的氣相中。在500ppt Hg基線實驗中，另外的撞擊濾塵器包含25. 2g DI水， 即不可能有另外的氧化或捕獲。為了測量多硫化物氧化汞的能力，將3. 25g28%的多硫化鈣 溶液添加至另外的撞擊濾塵器，并且重新運行500ppt Hg標(biāo)準(zhǔn)。所有實驗運行三次。如表 1所示，觀察到在有多硫化物的情況下到達(dá)檢測器的汞減少20%。因此，洗滌液所包含的硫 化物源可以促進(jìn)汞的氧化和捕獲。汞再釋放添加劑可以與多硫化物物質(zhì)的使用結(jié)合，以進(jìn) 一步減少汞排放。
[0086] 表 1
[0087]
[0088] 以絕對表述或近似表述給出的任何范圍旨在包括兩者，并且本文所使用的任何限 定旨在為說明性而非限制性的。雖然說明本發(fā)明寬范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)是近似值，但在 特定實例中說明的數(shù)值盡可能精確地報告。然而任何數(shù)值固有地包含由存在于其各自試驗 測量中的標(biāo)準(zhǔn)偏差所必然產(chǎn)生的一定誤差。此外，本文公開的所有范圍應(yīng)理解為包括其中 包含的任何和所有子范圍（包括所有分?jǐn)?shù)和整數(shù)值）。
[0089] 此外，本發(fā)明包括本文所述各種實施方案中的一些或全部的任何和所有可能的組 合。任何和所有的專利、專利申請、科學(xué)論文以及本申請引用的其他參考文獻(xiàn)，以及其中引 用的任何參考文獻(xiàn)，在此通過引用整體并入。還應(yīng)該理解的是，對本文所述的現(xiàn)有優(yōu)選實施 方案的各種變化和修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員將是明顯的。可以做出這些變化和修改而不偏離 本發(fā)明的精神和范圍，并且不減少其預(yù)期的優(yōu)點。因此，這些變化和修改旨在被包括于所附 權(quán)利要求。
【主權(quán)項】
1. 一種從含汞煙道氣中移除汞的方法，包括以下步驟： a) 將硫化物源引入所述煙道氣，所述硫化物源的量能夠有效將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化成氣態(tài)氧化 態(tài)萊；和 b) 捕獲所述氣態(tài)氧化態(tài)汞。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述硫化物源是選自硫化鈉、硫化銅和硫化氫的 化合物。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述硫化物源是多硫化合物。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述多硫化合物選自多硫化鈉、多硫化銨、多硫化 鉀和多硫化鈣。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述硫化物源是硫化銅或硫化銅/銅的組合。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟b)包括使用濕式煙道氣脫硫器（wFGD)捕獲 所述氣態(tài)氧化態(tài)汞。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟b)包括使用吸附劑捕獲所述氣態(tài)氧化態(tài)汞。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述硫化物源引入包括所述煙道氣的燃燒過 程，其中所述燃燒過程包括空氣預(yù)熱器、鍋爐以及用于捕獲氣態(tài)氧化態(tài)汞的至少一個裝置， 以及其中將所述硫化物源引入所述鍋爐的下游。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述硫化物源引入溫度高于150°C的所述煙道 氣。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述硫化物源引入溫度高于300°C的所述煙道 氣。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述方法用于燃煤電廠。12. -種從含汞煙道氣中移除汞的方法，所述方法包括： a) 使所述含汞煙道氣接觸濕式煙道氣脫硫器的洗滌液，其中所述洗滌液包含能夠有效 將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化成氧化態(tài)汞的量的硫化物源；和 b) 捕獲所述氧化態(tài)汞。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述硫化物源是選自硫化鈉、硫化銅和硫化氫 的化合物。14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述硫化物源是多硫化合物。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述多硫化合物選自多硫化鈉、多硫化銨、多硫 化鉀和多硫化鈣。16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述硫化物源是硫化銅或硫化銅/銅的組合。17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述洗滌液還包含汞再釋放添加劑。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述汞再釋放添加劑是聚二硫代氨基甲酸類化 合物。19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述硫化物源包含硫化銅，并且所述汞再釋放 添加劑是聚二硫代氨基甲酸類化合物。
【專利摘要】用于通過將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化成氧化態(tài)汞并隨后捕獲該氧化態(tài)汞來促進(jìn)從煙道氣中移除汞的方法。在一個方面，從含汞煙道氣中移除汞的方法包括將硫化物源引入煙道氣，所述硫化物源的量能夠有效將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化成氣態(tài)氧化態(tài)汞，然后捕獲該氣態(tài)氧化態(tài)汞的步驟。
【IPC分類】F23J15/02, B01D53/34
【公開號】CN105143770
【申請?zhí)枴緾N201480014973
【發(fā)明人】布魯斯·A·凱澤, 理查德·米姆諾, 尼古拉斯·S·埃岡, 羅伯特·W·多爾納, 袁建偉, 陳宏庭
【申請人】藝康美國股份有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2014年3月10日
【公告號】CA2904604A1, US9023302, US20140271418, WO2014150217A1