化学链炉内气化产物对HCl氧化Hg0的影响及其机理

作者：刘壮; 刘敦禹^*; 金晶; 倪明国; 乌晓江

来源：化学工程, 2021, 49(06): 52-66.

• 化学链燃烧
• 气化产物
• 0均相氧化" name="keyword">Hg0均相氧化
• 热力学计算

HCl是烟气中均相氧化Hg0的主要成分,但其氧化作用受到炉内其他气化产物的影响,其中以SO2、NO和CO这3种气体的影响效果较为显著。通过固定床实验系统研究了SO2、NO和CO对炉内HCl均相氧化Hg0的影响。由结果可知:SO2和NO均促进了HCl对Hg0的氧化,CO则抑制了HCl对Hg0的氧化。基于实验结果,使用热力学软件Factsage 5.2确定了Hg0+HCl、Hg0+HCl+SO2、Hg0+HCl+NO和Hg0+HCl+CO这4种系统中总计123个基元反应。Hg0+HCl+NO和Hg0+HCl+CO系统中Hg0向HgCl2氧化的3条路径总结如下:(Ⅰ)Hg0被直接氧化成HgCl2;(Ⅱ)Hg0被氧化成HgCl, HgCl被氧化成HgCl2;(Ⅲ)Hg0被氧化成HgO,HgO转化成HgCl2。除(Ⅰ—Ⅲ)外,Hg0+HCl+SO2系统中增加了路径(Ⅳ),Hg0先反应生成HgS,HgS转化成HgCl2。SO2促进作用归因于路径(Ⅰ),NO促进作用归因于路径(Ⅰ)和(Ⅱ),CO抑制作用归因于路径(Ⅲ)。

• 单位
  上海锅炉厂有限公司; 上海理工大学