형태 수은의 물리적 화학적 성질은 매우 다르다.
예를 들어, 기체 산화수은은 물에 잘 용해되어 연기의 미세먼지에 흡착되기 때문에 습법 탈황 설비나 먼지 제거 장비에 의해 쉽게 제거되고, 알갱이 수은도 먼지 제거 장비에 의해 쉽게 제거된다. 반면 원자상태 수은은 휘발성이 높고 수용성이 낮아 탈황 또는 먼지 제거 장비에 포착되기 어려워 거의 모두 대기로 방출돼 대기 중 평균 체류 시간이 6 개월에서 2 년 정도 길어져 대기 중 장거리 수송을 통해 광범위한 수은 오염을 형성하기 쉽다. 원자 수은은 가장 통제하기 어려운 형태이자 석탄 연기의 수은 제거의 난점이다.
연기 속의 기체 원소 수은을 잡기가 어렵다. 성공적인 통제 방법은 연소 과정에서 수은의 형태 전환과 촉매제와 첨가제의 추가 제거를 통해 원소 수은을 기체 산화수은으로 바꾸는 것이다.
현재, 연기 수은 제거의 주요 방법은 흡착제 흡착법, 반건법에 기반한 석탄 연기 탈수은법, 전조방전 플라즈마 기술, 전기 촉매 산화 연합 처리 기술 등이다. @
1, 흡착제 탈수은 (1) 활성탄 탈수은 활성탄에 의한 수은 흡착은 흡착, 응축, 확산의 다양화 과정이다. 흡착 효율은 흡착제의 물성, 온도, 연기 성분, 체류 시간, 연기의 수은 농도, 탄소 수은 비율 등과 관련이 있다. 현재 널리 사용되는 방법은 분말 활성탄 (PAC) 을 연기에 주입하는 것이다. 분말 활성탄은 수은을 흡수한 후 하류의 청소기에 의해 제거되지만, 활성탄은 잿가루와 섞여 재생될 수 없다. 용량이 낮고, 혼합용성이 떨어지며, 열역학적 안정성이 낮고, 활성탄 활용도가 낮고, 소비가 많기 때문에, 활성탄흡착법을 직접 이용하는 데 비용이 너무 많이 든다. 그러나 활성탄에 첨가제를 첨가한 후, 개성 활성탄의 단질수은 흡착 능력이 크게 향상되었다. (2) 칼슘 기반 흡착제 (CaO, CaCO3, Ca(OH)2, CaSO4.2H20) 는 가격이 저렴하여 연기 중 SO2 제거에 널리 사용되고 있다. 수은은 황에 대한 친화력이 높기 때문에 첨가제는 연기 칼슘기 탈황 과정에서 Hg2+ 에 강한 흡착작용이 있어 제거 효과를 높일 수 있지만 단질수은 제거 효과는 뚜렷하지 않다. 익은 석회와 연탄가루가 일정한 비율로 섞이면 단질수은의 흡착률을 높일 수 있다. SO2 의 존재는 수산화칼슘의 단질수은 흡착에 유리하다. 연기의 SO2 는 단질수은과 익은 석회와 연탄회 혼합물의 반응을 촉진하기 때문이다. 칼슘 기반 흡착제의 최적 주입 영역은 탈황 장치 앞에 있어야 한다. 높은 SO2 농도와 연도 가스 온도는 소석회, 플라이 애쉬 입자 및 원소 수은 사이의 화학 반응에 도움이됩니다. 현재, 칼슘 기반 흡착제에 의한 원소 수은의 흡착은 여전히 실험실 연구 단계에 있으며, 아직 산업 관행에 사용되지 않았다.
(3) 기타 흡착제: 1. 특정 금속을 이용하여 수은과 합금을 형성할 수 있는 특성을 이용하여 연기로부터 수은을 제거하는 금속 흡착제; 2.TiO _ 2 흡착제는 TiO _ 2 를 고온 버너에 분사하여 대량의 TiO _ 2 집합체를 생성하는데, 집합체의 큰 표면적은 수은 증기를 산화하고 흡착할 수 있다. 3. 플라이 애쉬, 플라이 애쉬의 수은 흡착은 주로 물리적 흡착, 화학 흡착, 화학 반응 및 세 가지의 결합을 통해 이루어집니다. 석탄에서 나오는 잿가루는 연기 속의 수은을 흡착할 수 있으며, 탄소 함량이 높을수록 잿가루에 수은을 흡착하는 것이 좋다. 배가스 결합 수은 제거 (탈황, 재고 부족 및 먼지 제거)
2. 연기연합탈수은 (연합탈황과 품절먼지) 우리나라 석탄발전소 탈황탈질기술이 늦게 적용돼 많은 발전소는 습법탈황설비만 갖추고 있어 탈수은 장치를 위한 충분한 공간을 확보하지 못했다. 따라서 발전소의 기존 오염물 제어 설비를 기초로 수은 탈을 연구하는 것은 중요한 현실적 의의가 있다. 관련 자료에 따르면 WFGD 만 연기의 총 수은 제거율은 45% ~ 55% 로, 제거 효과는 연기의 수은 형태에 따라 달라진다. 별도의 WFGD 시스템에서 석회석을 흡수제로 사용하면 연기 중 80 ~ 95% 의 산화수은을 제거할 수 있지만, 물 불용성 원소 수은에 미치는 영향은 크지 않다. 또한 어떤 조건에서는 습식 탈황 시스템에서 처음 포착된 산화수은이 원소 수은으로 복원되어 다시 배출될 수 있는데, 이는 황화물, 아철, 망간, 니켈, 코발트, 주석 등 대량의 환원제의 존재 때문일 수 있다. 석회석 세정기에서 흡수된 2 가 수은을 원소 수은으로 환원한다. WFGD 시스템의 작동 매개변수와 설계 매개변수는 수은 제거 효율에도 어느 정도 영향을 주며, WFGD 의 작동 조건을 변경하여 탈황률을 높이면 수은 제거 효율을 높일 수 있다. 스프레이 타워를 사용하면 수은 제거 효율을 높일 수 있고, 액기비의 증가도 수은 제거 효율을 높일 수 있다. 자연적으로 산화되는 수은 방출량은 강제 산화보다 적다. 전기 집진기는 수은 배출을 조절하는 데 일정한 효과가 있다. 연기의 알갱이 형태의 고체 수은을 제거할 수 있으며, 제거율은 약 50% 이다. ESP 와 습법 탈황 시스템을 결합하여 수은을 제거하면 효율이 75% 까지 높아질 수 있다. 게다가, 주머니식 청소기는 원소 수은과 이온 수은을 제거하는 데 큰 잠재력을 가지고 있다. SCR 탈질기술은 일부 기체 단질수은을 산화수은으로 산화시켜 WFGD 의 수은 제거율을 높일 수도 있다. 석탄 화력 발전소의 경우 먼지 제거, 탈황, 탈질 장치가 동시에 작동할 때 수은의 공동 제거 효율은 85% ~ 90% 에 이른다. 수은의 종합 제거 효율은 높은 수준에 이를 수 있지만, 중국의 대부분의 석탄 발전소에는 전기 청소기와 SCR 반응기가 장착되어 있지 않다. 따라서 적절한 첨가제를 찾아 단질수은을 2 가 수은으로 산화시킬 수 있다면 탈황 시스템에서 수은을 동시에 제거하는 것이 가장 경제적인 조치가 될 것이다.
돌. 따라서 많은 학자들은 과망간산 칼륨, 과황산 칼륨, 중크롬산 칼륨, 과산화수소, 차염소산염, 아염소산염, 염소산염, 과염소산염, 오존, 염소 등의 첨가제를 연구하여 기체 수은의 선별적인 산화를 실현하였다. 우리나라에서 현재 가장 실행 가능한 수은 제거 방법은 발전소의 기존 오염물 제어 설비를 기초로 합동수은 제거법을 실현하는 것이다.