汞排放的控制的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本公开内容大体涉及用于控制有害的空气污染物排放的方法，且更特别地，涉及 用于控制来自湿法烟气脱硫装置的汞排放和/或控制洗涤器设备的腐蚀的方法。
[0002] 背景
[0003] 许多发电机组（E⑶）燃烧化石燃料产生电。燃烧过程产生强烈的热和包含有害的 空气污染物（如取、0) 2、502、503、!1(：1)的烟气。烟气在释放到大气中之前典型地被洗涤以 减少污染物的排放。湿法烟气脱硫装置（WFGD)是一种通常用于减少排放的洗涤器。WFGD 使燃烧气体与碱性水溶液接触。该溶液可包含镁化合物、钠化合物、和石灰浆或石灰岩，以 捕获和中和酸性气体，如二氧化硫。碱性水溶液通常被称为"WFGD液"或"洗涤液（scrubber liquor)"。在强制氧化系统（forced oxidation system)中，氧气可被引入WFGD液中以将 亚硫酸盐氧化为硫酸盐。在许多情况下，这形成石膏（硫酸钙），作为洗涤的最终副产物。 其他系统可利用抑制的或自然的氧化洗涤，所述抑制的或自然的氧化洗涤导致亚硫酸盐或 混合的亚硫酸盐/硫酸盐作为副产物。
[0004] 作为燃料的污染物进入EGU的汞在燃烧期间被释放。离开锅炉的燃烧气体可包 含三种形式的汞：颗粒的、氧化的和单质的。颗粒的汞可以被颗粒控制装置如静电除尘器 (ESP)和织物过滤器（FF)捕获。氧化的汞是水溶性的，且因此，WF⑶可以从燃烧气体中吸 收氧化的汞至液相。在水中不溶的元素汞难以用现有的空气质量控制装置捕获。因此，大部 分元素汞控制措施集中于将元素汞转化为氧化的汞。机械法如固定床催化剂（如SCR)、和 化学添加剂（如溴化钙、溴化氢、氯化铵）已被开发，该法在气相中氧化元素汞随后用WFGD 捕获。捕获的汞通过WFGD吹出而离开此过程。
[0005] 由于氧化的汞是水溶性的，WFGD理论上能够捕获燃烧气体中的接近100%的氧化 的汞。然而，通过美国能源部（DOE)以及大量实验室和商业研宄收集的数据显示了较低的 捕获效率。较低的效率是由于在WFGD洗涤液中氧化的汞到元素汞（如Hg 2+到Hg °)的还原 的结果。例如，一个还原反应涉及通过WFGD中的离子汞的亚硫酸盐的氧化，以提供硫酸盐 和元素汞。结果是在洗涤的燃烧气体中穿过WFGD的元素汞含量增加，且因此测量的从化石 燃料到烟道的总的汞捕获下降。洗涤器中的氧化的汞的此还原反应和随后的释放在工业中 被称为汞再排放。由于汞再排放导致的WFGD汞捕获效率的减少将妨碍一些EGU满足排放 要求，使附加的资本设备的安装成为必要。
[0006] 本领域需要控制汞再排放的改进方法，该改进方法可以补充或代替当前的减少有 害空气污染物排放的方法。
[0007] 概述
[0008] 在一方面，公开的是组合物，其包含至少两种选自汞再排放添加剂、自由基清除 剂、和聚合物分散剂的组分。所述组合物可包含汞再排放添加剂和自由基清除剂。所述组 合物可包含汞再排放添加剂和聚合物分散剂。所述组合物可包含自由基清除剂和聚合物分 散剂。所述组合物可包含汞再排放添加剂、自由基清除剂、和聚合物分散剂。
[0009] 所述汞再排放添加剂可以是聚合的聚二硫代氨基甲酸盐化合物（polymeric polydithiocarbamate compound)〇
[0010] 所述汞再排放控制添加剂可以是包含从5至55摩尔％的二硫代氨基甲酸盐基团 的二氯化乙烯氨聚合物。
[0011] 所述汞再排放控制添加剂可以是衍生自至少两种单体的聚合物，所述至少两种单 体为：丙烯酸-X和烷基胺，其中所述丙烯酸-X具有如下的式：
[0012]
【主权项】
1. 一种组合物，包含至少两种选自如下的组分： 隶再排放添加剂； 自由基清除剂；和 聚合物分散剂。
2. 如权利要求1所述的组合物，包含所述隶再排放添加剂和所述自由基清除剂。
3. 如权利要求1所述的组合物，包含所述隶再排放添加剂和所述聚合物分散剂。
4. 如权利要求1所述的组合物，包含所述自由基清除剂和所述聚合物分散剂。
5. 如权利要求1所述的组合物，包含所述隶再排放添加剂、所述自由基清除剂、和所述 聚合物分散剂。
6. 如权利要求1所述的组合物，其中所述隶再排放添加剂其中所述隶再排放控制添加 剂是聚合的聚二硫代氨基甲酸盐化合物。
7. 如权利要求1所述的组合物，其中所述隶再排放控制添加剂是包含从5至55摩尔％ 的二硫代氨基甲酸盐基团的二氯化己締氨聚合物。
8. 如权利要求1所述的组合物，其中所述隶再排放控制添加剂是衍生自至少两种单体 的聚合物，所述至少两种单体为；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及其盐、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之间，且其中所述聚合物被改性W包含能 够清除包含一种或更多种金属的一种或更多种组合物的官能团。
9. 如权利要求8所述的组合物，其中能够清除包含一种或更多种金属的一种或更多种 组合物的所述官能团是含硫的官能团。
10. 如权利要求1所述的组合物，其中所述隶再排放控制添加剂选自由W下组成的组： 聚合的聚二硫代氨基甲酸盐化合物、硫化钢、氨硫化钢、二硫化钢、聚硫化物、二己基二硫代 氨基甲酸醋或其钢盐、二甲基二硫代氨基甲酸醋或其钢盐、聚硫代碳酸钢、无机聚硫化物或 混合物、1，3, 5-S嗦-2, 4, 6 (1H，3H，5H)-S硫酬的钢盐或巧盐、活性炭、2, 3-二琉基丙醇、 二琉基班巧酸、1，8-辛二硫醇、1，2-二硫戊环-3-戊酸、2-甲基1，3-二硫戊环、琉基己酸或 其钢盐、及含面素的化合物，或其任何组合。
11. 如权利要求1所述的组合物，其中所述自由基清除剂选自由W下组成的组；取代酪 类、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 酿（TB册)、生育酪类、抗坏血酸、谷脱甘肤、硫辛酸、尿酸、及自由基清除酶，或其任何组合。
12. 如权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物分散剂选自由W下组成的组；聚丙締 酸、聚丙締酸盐、聚马来酸、马来酸酢/丙締酸己醋/丙締酸己締醋S元共聚物和烷基环氧 駿酸盐、麟基駿酸、及麟酷基駿酸，或其任何组合。
13. 如权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物分散剂是聚丙締酸盐或麟基班巧酸 盐低聚物。
14. 一种控制来自燃烧过程的隶再排放和/或减少用于燃烧过程的设备的腐蚀的方 法，所述方法包括将至少两种选自如下的组分应用于所述燃烧过程： 隶再排放添加剂； 自由基清除剂；和 聚合物分散剂。
15. 如权利要求14所述的方法，其中所述组分被应用于湿法烟气脱硫（WFGD)单元的洗 漆液。
16. 如权利要求14所述的方法，其中来自所述洗漆液的百分比隶再排放被减少到10% 或更少。
17. 如权利要求14所述的方法，其中来自所述洗漆液的百分比隶再排放被减少到1% 或更少。
18. 如权利要求14所述的方法，其中所述隶再排放控制添加剂是聚合的聚二硫代氨基 甲酸盐化合物。
19. 一种减少来自燃烧过程的隶再排放和/或减少用于燃烧过程的设备的腐蚀的方 法，所述方法包括： 分散铺物质； 抑制过硫酸根物质的形成；或 络合隶和/或铺。
20. 如权利要求20所述的方法，包括W下中的至少两种： 分散铺物质； 抑制过硫酸根物质的形成；和 络合隶和/或铺。
【专利摘要】提供了用于控制汞排放和/或减少用于燃烧过程的设备的腐蚀的方法，且更特别地，提供了用于控制来自湿法烟气脱硫装置的汞再排放和/或减少湿法烟气脱硫装置的腐蚀的方法。
【IPC分类】B01D53-79, B01D53-83, B01D53-48, B01D53-64
【公开号】CN104797324
【申请号】CN201380059371
【发明人】布鲁斯·凯泽, 伊藤贾·沙赫, 罗伯特·W·多尔纳, 袁建伟, 韦恩·M·卡尔森
【申请人】埃科莱布美国股份有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2013年11月26日
【公告号】EP2922615A1, US20140145111, WO2014082076A1