1.本发明属于环保技术领域，具体涉及一种去除危废焚烧烟气中汞的方法。
背景技术：
2.汞在现代工农业生产中已是不可缺少的原料，其用途多达3000多种。汞(hg)俗称水银，是常温下唯一的液态金属，银白色，易流动。汞在空气中加热会被氧化成氧化汞(hgo)。汞的化合物除氧化汞外，还有氯化汞、氯化亚汞、硫化汞和硫酸汞等。
3.汞蒸气是一种剧毒物质，即使在常温或0℃以下汞也会大量蒸发，通过呼吸道或胃肠道进入人体后便发生中毒反应。例如侵害人体的消化器官和肾脏，产生易怒、头痛、记忆力减退等病症，或造成营养不良、贫血和体重减轻等症状。
4.目前工业中汞的去除主要依赖于烟气控制系统(apcds air pollution control devices)的协同效益。布袋除尘器、静电除尘器等颗粒物控制装置对hg
p
有较好的去除效果;由于hg
2+
具有良好的水溶性，可以被湿法脱硫系统容易的去除;然而hg0的化学性质稳定、沸点低易挥发且很难溶于水，无法通过现有的apcds完全去除。
5.一些研究发现，在选择性催化还原设备(scr selective catalytic reduction)的催化剂中掺杂过渡金属氧化物是促进hg0氧化的有效途径。但需要注意的是，这种改性操作可能会影响催化剂对nox的脱除效果，也容易受到烟气中其他组分的影响，为了协同控制氮氧化物和汞，需要综合考虑催化效率、气体组分的耦合关系、催化剂中毒预防等因素，这些限制使得改性催化剂暂时无法作为一种汞脱除的有效手段被大范围应用。
6.也有一些研究讨论了卤素添加剂对hg0氧化的促进作用，如在煤中掺入氯化钙等卤素添加剂。r kleinarendt对溴化钙除汞工艺进行了详细的研究。研究表明，在危险废物焚烧厂和燃煤电厂中加入溴化钙溶液可有效降低烟气中单质汞的浓度，并比较了不同烟气组分对汞氧化率的影响。但研究未进一步说明溴化钙脱汞的模型，以及溴化钙添加量与烟气组分中汞含量的关系。
7.过量卤素的添加会导致反应过程中产生像卤化氢、卤素单质等活性卤素产物，不仅具有高毒而且具有腐蚀性并且很难处理。
技术实现要素：
8.针对现有技术中溴化钙添加量过多导致烟气中溴离子浓度上升的问题，本发明采用的技术方案如下：一种去除危废焚烧烟气中汞的方法，包括以下步骤：s1，获得待去除汞的烟气，并测定所述烟气中汞的含量；s2，根据测定的汞的含量，利用溴汞比计算公式，计算出溴化钙的用量；s3，将溴化钙配制成溶液，喷淋到600-900℃的烟气中进行反应。
9.其中，溴化钙脱汞的溴的用量的计算公式为r2=m
br
/m
hg
×
100%，式中，r2为溴汞比，取值范围为320-380，m
br
和m
hg
分别代表反应体系中添加的br的质量与hg的总质量。
10.优选的，所述r2的值为350。
11.优选的，所述s1中，获得待去除汞的烟气的具体方法为通过使用安大略取样系统从烟气流中心等速取样，获得待去除汞的烟气；其中，整个取样系统在取样过程中保持恒温120℃。
12.优选的，所述s1中，取样位置为从布袋除尘器或急冷塔中取样。
13.优选的，所述s3具体为将溴化钙配置成饱和溶液，使用雾化器将溴化钙饱和溶液雾化后，控制流速，匀速喷淋到800℃的烟气中进行反应。
14.优选的，所述s3中还包括将溴化钙溶液雾化后喷淋到锅炉或二燃室中进行反应的步骤优选的，所述安大略取样系统包括恒温石英采样管，过滤装置，冰浴吸收瓶组，流量计和流量泵。
15.本发明的有益效果相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：相对于现有技术只是加入卤盐去除烟气中的汞，并未说明卤盐的添加量与烟气组分中汞含量的关系，本发明能够定量计算出溴化钙的用量，可以有效去除烟气中的汞而不会导致烟气中溴离子浓度上升。
附图说明
16.图1示出了实施例1不同反应条件下的溴化钙对汞赋存形态的影响；图2示出了600℃下hg 和 cabr2 反应产物的 epr 检测信号；其中，符号（#）表示与
·
br 自由基与溶剂相互作用的自旋加成物 dmpo-m ，dmpo-oh 和 dmpox 分别用符号（*）和（+）表示。
17.图3示出了cabr2和hg之间不同溴汞比反应的实验epr信号；其中，a 表示溴汞比为350、 b表示溴汞比为700和c表示溴汞比为1200；图4示出了安大略取样系统；图5示出了危险废物燃烧工况下cabr2对 hg0的氧化效果；其中a表示空白组；b表示在稳定条件下注射cabr2；c表示继续向进料口添加汞；d表示同时添加汞和过量的 cabr2（溴汞比为350）；e表示同时添加汞和少量 cabr2（溴汞比为150）。
具体实施方式
18.除非另有说明、从上下文暗示或属于现有技术的惯例，否则本技术中所有的份数和百分比都基于重量，且所用的测试和表征方法都是与本技术的提交日期同步的。在适用的情况下，本技术中涉及的任何专利、专利申请或公开的内容全部结合于此作为参考，且其等价的同族专利也引入作为参考，特别这些文献所披露的关于本领域中的合成技术、产物和加工设计、聚合物、共聚单体、引发剂或催化剂等的定义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本技术中提供的任何定义不一致，则以本技术中提供的术语定义为准。
19.本技术中的数字范围是近似值，因此除非另有说明，否则其可包括范围以外的数值。数值范围包括以1个单位增加的从下限值到上限值的所有数值，条件是在任意较低值与任意较高值之间存在至少2个单位的间隔。例如，如果记载组分、物理或其它性质（如分子
量，熔体指数等）是100至1000，意味着明确列举了所有的单个数值，例如100，101，102等，以及所有的子范围，例如100到166，155到170，198到200等。对于包含小于1的数值或者包含大于1的分数（例如1.1，1.5等）的范围，则适当地将1个单位看作0.0001，0.001，0.01或者0.1。对于包含小于10（例如1到5）的个位数的范围，通常将1个单位看作0.1。这些仅仅是想要表达的内容的具体示例，并且所列举的最低值与最高值之间的数值的所有可能的组合都被认为清楚记载在本技术中。
20.关于化学化合物使用时，除非明确地说明，否则单数包括所有的异构形式，反之亦然（例如，“己烷”单独地或共同地包括己烷的全部异构体）。另外，除非明确地说明，否则用“一个”，“一种”或“该”形容的名词也包括其复数形式。
21.术语“包含”，“包括”，“具有”以及它们的派生词不排除任何其它的组分、步骤或过程的存在，且与这些其它的组分、步骤或过程是否在本技术中披露无关。为消除任何疑问，除非明确说明，否则本技术中所有使用术语“包含”，“包括”，或“具有”的组合物可以包含任何附加的添加剂、辅料或化合物。相反，出来对操作性能所必要的那些，术语“基本上由
……
组成”将任何其他组分、步骤或过程排除在任何该术语下文叙述的范围之外。术语“由
……
组成”不包括未具体描述或列出的任何组分、步骤或过程。除非明确说明，否则术语“或”指列出的单独成员或其任何组合。
22.为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。
23.实施例以下例子在此用于示范本发明的优选实施方案。本领域内的技术人员会明白，下述例子中披露的技术代表发明人发现的可以用于实施本发明的技术，因此可以视为实施本发明的优选方案。但是本领域内的技术人员根据本说明书应该明白，这里所公开的特定实施例可以做很多修改，仍然能得到相同的或者类似的结果，而非背离本发明的精神或范围。
24.除非另有定义，所有在此使用的技术和科学的术语，和本发明所属领域内的技术人员所通常理解的意思相同，在此公开引用及他们引用的材料都将以引用的方式被并入。
25.那些本领域内的技术人员将意识到或者通过常规试验就能了解许多这里所描述的发明的特定实施方案的许多等同技术。这些等同将被包含在权利要求书中。
26.实施例1 不同条件下的反应（1）在纯氮气条件下，分别在300℃-1000℃的温度范围内观察烟气中汞浓度的变化，其结果如图1所示；（2）在80%氮气和20%氧气的条件下，分别在300℃-1000℃的温度范围内观察烟气中汞浓度的变化，其结果如图1所示；（3）在80%氮气和20%氧气的条件下，向烟气中喷入溴化钙溶液，分别在300℃-1000℃的温度范围内观察烟气中汞浓度的变化，其结果如图1所示；由图1可知，在纯氮条件下，在300℃-1000℃范围内，烟气中hg0浓度保持稳定，表明汞氧化与温度变化无显著相关性；在第二个实验组中，80%的氮气和20%的氧气作为烟气，hg0的浓度变化不大。当温度低于500℃时，烟气中单质汞的浓度约为189 ug/m3，当温度达到800℃时，烟气中单质汞的浓度约为214 ug/m3。原因是在较低的温度下汞会生成氧化汞的气固混合物。当温度超过500℃时，氧化汞开始分解。
27.当喷入cabr2溶液时，hg0浓度显著降低，转化率显著受温度影响，溴汞比为350时，hg0的去除率从300℃时的16.82%提高到800℃时的94.14%，然后在进一步升高温度的情况下保持稳定，图中出现的尖峰是检测仪器状态波动导致的机械误差。
28.实施例2 溴化钙脱汞氧化机理实验分别在a、b、c三个微反应器中加入蒸馏水（0.6ml）和 dmpo（100mm）、蒸馏水（0.6ml）、dmpo（100mm）和 hg（1000ug/ml）和 hg（1000ug/ml）、dmpo（100mm）和 cabr2（52%（w/w））、并在 600℃砂浴炉中加热30s（mbr2/mhg=350）后记录光谱。结果如图2所示，由图可以得出，溴化钙脱汞氧化机理如下：实施例3 不同溴汞比下的自由基捕获实验将 cabr2（52%（w/w））和 hg（1000 ug/ml）放入反应器并加热至 600℃，30秒后，然后向系统中添加 dmpo（100mm），开始记录光谱。通过减少汞含量，分别建立了溴汞比为 mbr2/mhg=350、 mbr2/mhg=700和 mbr2/mhg=1200的对照实验。结果如图3所示，实验结果证实了溴化钙加入确实会产生某些自由基，这是卤素氧化hg0的有效物质之一。三条曲线代表总汞的逐渐减少。当质量比达到350时，自由基 dmpo-oh 和 dmpox 的信号强度不会随质量比的升高而变化，说明这两种自由基是由 br 激发的，且在350质量比下已经达到饱和状态。
29.实施例4 危废焚烧烟气中汞的含量测定在山东某危险废物焚烧厂进行了溴化钙脱除烟气中汞的试验通过使用安大略取样系统如图4所示，从急冷塔后烟气流中心等速取样，获得待去除汞的烟气，其中，整个取样系统保持恒温120℃。
30.如图5所示，在稳定运行工况（a）下，对急冷塔后烟气中的汞含量进行了取样测试。采用ontario-hygro方法采集烟气，测定烟气中汞的含量如表1所示；表1危废焚烧烟气中的元素分析
a ad 指危险废物工业分析中的干燥基实施例5 危废焚烧废物烟气中汞的去除如图5所示，危险废物燃烧工况下cabr2对 hg0的氧化效果显示了在不同工况下hg0的释放量，危险废物中约70-85%的汞以 hg0的形式释放。汞含量约为0.015 mg/m3，由此可计算出每立方米喷入溴化钙的质量为13.1mg。在稳定工况下当燃烧室喷入cabr2时（b），hg0去除率达到90%。我们向原料中添加汞以模拟高含汞垃圾焚烧环境，在高含汞烟气（c）条件下，烟气中的汞浓度约为 0.213 mg/m3。在模拟高含汞垃圾焚烧工况的基础上添加过量的溴化
钙（质量比 350），汞去除率达到 95%以上，几乎被完全去除。
31.对比例1危废焚烧废物烟气中汞的去除如图5所示，危险废物燃烧工况下cabr2对 hg0的氧化效果显示了在不同工况下hg0的释放量，危险废物中约70-85%的汞以 hg0的形式释放。汞含量约为0.015 mg/m3，当溴汞比为150，溴化钙用量减少时，汞的去除率约为 65%。
32.由图5可知，折线图显示了五个烟气样品中溴离子的浓度，当烟气中汞浓度增加时，溴离子浓度较低，说明汞会与溴化氢反应，消耗溴离子。
33.在本发明提及的所有文献都在本技术中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。