HCl浓度对改性生物质焦汞脱除的实验研究
摘要：当前燃煤烟气汞污染问题严重，燃烧后烟气中的汞脱除技术是目前研究最广泛且深入的汞脱除技术，其中的活性炭喷射脱汞技术是目前最具有前景的脱汞技术之一。而生物质焦因其清洁实用，成本低廉而具有广阔的研究价值。本文对富氧条件下不同浓度HCl对改性生物质焦脱汞的影响进行了研究，对比吸附前后烟气中汞的浓度，得出不同环境下对汞的吸附效率。
关键词：富氧燃烧；改性生物质焦；脱汞；HCl浓度
1.前言
我国大气污染现状日益严峻，汞由于具有高挥发性、剧毒性、持久性、易迁移性和生物富集性等特点[1]，已成为继燃煤烟气颗粒物、SO2和NOx优先控制的全球性污染物。燃煤烟气中的汞是最主要的人为源之一，燃煤之后，汞的主要存在形式有元素态汞(Hg0)、氧化态汞(Hg2 )和颗粒态汞(Hgp)。其中，单质汞(Hg0)是最难脱除的汞形态，成为目前大气汞污染控制研究的重点[2]。
目前燃煤汞控制技术可分为燃烧前脱除，燃烧中脱除和燃烧后烟气脱除三大类。其中燃烧后烟气中汞脱除技术是研究最广泛的汞控制技术[3]，有利于汞的协同减排，又可分为吸附法和吸收法(湿法脱硫)以及一些改进的控制技术等。
活性炭烟气喷射技术被认为是目前最具前景的实用烟气脱汞技术[4]。活性炭也一直是研究脱汞吸附剂的一个热点。活性炭的表面和结构特性是影响其去除废水中汞效率的两个决定性因素。研究结果表明[5]，在设计最佳除汞工艺时，应综合考虑比表面积、孔径、孔径分布和表面官能团等因素。
活性炭的研究一般分为两个部分，其一是通过改性、活化等方法寻求稳定高效的吸附剂，其二是研究活性炭的吸附机理[6]，包括温度、气氛等要素的影响。由于活性炭成本高，难以实现大规模工业应用，成本低廉的生物质焦作为脱汞吸附剂得到了广泛的应用于研究。
生物质焦主要是由生物质中木质素的裂解得到，含碳量，含有大量的炭黑和有机物，呈黑色粉末状，它具有复杂的孔隙结构和良好的表面特性[7]。作为环境友好型可再生资源，生物质具有低硫氮、高挥发分、高灰焦活性、零CO2净排放等优点[8]，是理想的碳基吸附剂原料。
