KR20110007170A - 연소 가스로부터 수은의 제거를 위해 고온측 정전 침전기를 사용하는 방법 및 흡착체 - Google Patents

연소 가스로부터 수은의 제거를 위해 고온측 정전 침전기를 사용하는 방법 및 흡착체 Download PDF

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Abstract

가스의 수은 함량을 감소시키기 위해 탄소질 수은 흡착체 입자로 가스를 처리하고, 고온측 ESP의 수집판 상에서 탄소질 수은 흡착체 입자를 수집하고, 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자의 상당한 부분을 호퍼내로 방출하기 위해 수집판을 주기적으로 두드리고, 호퍼를 주기적으로 비움으로써 가스 스트림으로부터 수은의 배기물을 감소시키기 위한 방법이 제공되며, 여기서, 이런 두드림 및 비움 단계는 수은 흡착체 상에 흡착된 수은의 70% 미만이 수집된 수은 흡착체로부터 가스 스트림 내로 탈착되도록 하는 속도로 수행된다.

Description

연소 가스로부터 수은의 제거를 위해 고온측 정전 침전기를 사용하는 방법 및 흡착체 {METHODS AND SORBENTS FOR UTILIZING A HOT-SIDE ELECTROSTATIC PRECIPITATOR FOR REMOVAL OF MERCURY FROM COMBUSTION GASES}
연방 지원 연구 또는 개발에 관한 선언
Sorbent Technologies Corporation과의 에너지부 계약 제DE-FC26-03NT41990호에 준하여 미국 정부는 본 발명에 대한 소정 권한을 소유한다.
본 발명은 연소 가스 스트림으로부터 수은의 제거에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 미립자 배기물의 제어를 위해 고온측 정전 침전기(ESP)를 사용하는 석탄-연소 파워 플랜트로부터 수은의 배기물을 감소시키기 위해 화학적으로 처리된 탄소질 재료들을 사용하는 것에 관한 것이다.
수은이 유해하며, 유독성이라는 것은 잘 알려져 있다. 결과적으로, 사람들이 수은 증기에 직접적으로 노출될 수 있는, 클로르-알칼리 플랜트(chlor-alkali plant)에서와 같은 산업적 공정 주변의 기류로부터, 또는, 아말감을 사용하는 치과 진료실 내의 공기로부터 수은을 제거할 필요성이 있는 경우가 많다. 유사하게, 수은이 처리 장비를 부식시키는 천연 가스 및 탄화수소 스트림으로부터, 수은 배출이 생태계를 오염시킬 수 있는 폐수 스트림으로부터, 그리고, 환경으로의 수은 배기물이 메틸화하여 먹이 사슬에 생체 축적될 수 있는 폐기물 소각로의 고온 연소-가스 배기물로부터 수은을 격리하여야할 필요가 있다. 이들 가스 또는 액체 스트림 각각은 서로 다른 특성을 가지며, 이러한 서로 다른 특성은 일부 수은 제거 방법이 유효하고 적합하지만, 다른 수은 제거 방법은 비효율적이고 부적합하게 만든다. 결과적으로, 다년간, 다양한 스트림들로부터 수은 종들(species)을 효과적으로 제거하기 위해 다수의 서로 다른 접근법이 개발되어 왔다. 이들 전체적 접근법은 무엇보다도, 액체 마찰 기술, 균질 가스상 기술, 금속 아말감화 기술 및 선택적으로 다양한 화학적 촉진자가 주입되거나 이들과 반응된, 다양한 응용 체계들에서 다양한 흡착체 재료를 사용하는 공정을 포함한다.
과거, 활성화된 탄소는 소정 용례들에서 수은 증기를 제거하는 데 유용한 것으로 알려져 왔다. 할로겐 화합물과 조합될 때, 활성화된 탄소의 수소 제거 성능이 개선될 수 있다. 특히, 상온에서 공기로부터 원소 수은 증기를 포획하는 입자형 활성화된 탄소의 기능을 증가시키는 데 대한 요오드 및 요오드화물 주입의 기능은 오랜 기간 동안 알려져 왔다. 더 최근에, 그 내용이 본 명세서에 참조로 통합되어 있는 미국 특허 제6,953,494호에 개시된 바와 같이, 브롬 처리된 활성 탄소는, 연도 가스(flue gas) 내로 주입될 때, 수은 포획에 큰 효율을 갖는 것으로 드러났다.
일반적인 최근의 관심사는 석탄-연소 파워 플랜트로부터 배출되는 수은이다. 예로서, 미국에서 석탄-연소 파워 플랜트로부터 연간 대략 100,000 파운드의 수은이 대기중으로 배출되는 것으로 추정되고 있다. 이 수은의 포획 및 격리는 매우 어려운 기술적 문제이며, 그 이유는, 처리 대상 가스 체적이 크고, 가스 내의 수은의 농도가 매우 낮으며, 가스 온도가 높기 때문이다. 또한, 연도 가스 내에는 다수의 다른 복잡한 화합물들이 존재하며, 다수의 수은 종이 제거되어야 한다.
고온측 ESP는 비산 회(fly ash) 또는 먼지의 저항성이 저온측 ESP 내에서의 수집을 곤란하게 만드는 다수의 용례에 사용되어 왔다. 미국 공익시설 보일러(utility boiler)의 약 10%는 고온측 디자인으로 이루어져 있다. 통상적 저온측 ESP가 120℃와 205℃(250℉ 내지 400℉)의 온도에서 동작하는 것에 비해, 고온측 ESP는 통상적으로 230℃와 455℃(450℉ 내지 850℉) 사이의 온도에서 동작한다. 고온측 ESP는 제어 장치가 공기 예열기의 고온측인, 공기 예열기 이전에 배치되어 있다는 사실 때문에 이러한 명칭을 갖는다. 높은 온도에서의 ESP의 동작은 회 저항성을 감소시키는 경향이 있으며, 포획을 더 용이하게 만든다.
비산 회 내의 미연소 탄소는 230℃(450℉)를 초과하면 그 수은 제거 기능의 상당한 부분을 소실한다. 따라서, 고온측 ESP의 미연소 탄소에 의해서는 매우 미소한 고유의 수은 제거만이 이루어진다. 유사하게, 보통 분말형 활성화 탄소(PAC)는 이들 온도를 초과하면 미소한 수은 제거 기능을 갖거나 수은 제거 기능을 갖지 않으며, 따라서, 이들 용례들에서의 수은 제어에 거의 가치가 없거나 무가치하다.
따라서, 특히, 고온측 ESP에 사용하기 위한, 공익시설 수은 배기물을 효과적이고 경제적으로 제어하기 위한 새로운 수단이 필요하다.
본 발명은 (a) 가스 스트림 내의 임의의 수은 또는 수은 함유 화합물의 적어도 일부가 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부 상에 흡착되도록 연소 가스 스트림 내에 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하는 단계; (b) 연소 가스 스트림이 적어도 약 230℃의 고온측 정전 침전기를 통과하는 동안 고온측 정전 침전기의 적어도 하나의 수집판 상에서 연소 가스 스트림으로부터의 탄소질 수은 흡착체 입자의 일부를 수집하는 단계; (c) 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자의 상당한 부분을 적어도 하나의 호퍼 내로 방출하도록 적어도 하나의 수집판을 주기적으로 두드리는 단계; 및 (d) 적어도 하나의 호퍼를 주기적으로 비우는 단계를 포함하고, 상기 두드림 및 비움 단계는 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자 상에 흡착된 수은의 약 70% 미만이 탈착되고 연소 가스 스트림에 재진입하도록 하는 속도로 수행되는, 방법을 제공함으로써 상술한 필요성을 충족시킨다. 또한, 탄소질 수은 흡착체 입자는 탄소질 기재를 포함하고, 탄소질 기재는 무연탄, 역탄, 갈탄, 코코넛 껍질, 나무 또는 나무 폐기물로부터 생성된 활성화된 탄소를 포함하고, 상기 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부는 화학 물질로 탄소질 기재를 처리함으로써 형성되며, 화학 물질은 할로겐 또는 할로겐 함유 화합물을 포함하고, 화학 물질은 황 또는 황 함유 화합물을 포함하며, 할로겐은 원소 브롬 가스를 포함하고, 할로겐 함유 화합물은 브롬 함유 염을 포함하는, 이런 방법들이 제공된다. 또한, (a) 단계가 (a) 가스 스트림 내의 임의의 수은 또는 수은 함유 화합물의 적어도 일부가 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부 상에 흡착되도록, 연소 연료 및 연소 공기로부터 유도된 연소 가스 스트림 내에 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하고, 연소 가스 스트림 및/또는 연소 연료 및/또는 연소 공기에, 탄소질 기재의 수은 흡착 기능을 증가시키는 데 유용한 화학 물질을 첨가하는 단계로 대체되는 이런 방법이 제공된다.
또한, 본 발명에 의해, (a) 가스 스트림 내의 임의의 수은 또는 수은 함유 화합물의 적어도 일부가 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부 상에 흡착되도록 연소 가스 스트림 내에 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하는 단계로서, 상기 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부는 브롬 또는 브롬 함유 화합물로 탄소질 기재를 처리함으로써 형성되는, 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하는 단계; (b) 연소 가스 스트림이 적어도 약 230℃의 고온측 정전 침전기를 통과하는 동안 고온측 정전 침전기의 적어도 하나의 수집판 상에서 연소 가스 스트림으로부터의 탄소질 수은 흡착체 입자의 일부를 수집하는 단계; (c) 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자의 상당한 부분을 적어도 하나의 호퍼 내로 방출하도록 적어도 하나의 수집판을 주기적으로 두드리고, 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자 상에 흡착된 수은의 약 70% 미만이 탈착되고 연소 가스 스트림에 재진입하도록 하기에 충분한 속도로 적어도 하나의 호퍼를 주기적으로 비우는 단계를 포함하는 방법이 제공된다. 또한, 고온측 정전 침전기를 갖는 배기 가스 시스템 내의 연소 가스로부터 수은 및 수은 함유 화합물을 제거하는 방법이 제공되며, 이 방법은 무연탄 또는 역탄으로부터 유도된 탄소질 기재를 제공하는 단계; 수은 및 수은 함유 화합물을 흡착하는 탄소질 기재의 기능을 향상시키기 위해 충분한 시간 동안 유효량의 브롬 또는 브롬 함유 염으로 탄소질 기재를 처리하는 단계; 연소 가스 내의 유효량의 수은 및 수은 함유 화합물이 수은 흡착체 상에 부착될 수 있게 하기에 충분한 시간 동안 수은 함유 연소 가스의 스트림 내로 수은 흡착체를 주입하는 단계; 230℃(450℉) 이상의 온도에서 고온측 정전 침전기의 수집판 상에서 연소 가스 스트림으로부터 수은 흡착체를 정전 분리하는 단계; 수은 함유 흡착체를 아래 호퍼내로 방출하도록 수집판을 주기적으로 두드리는 단계; 및 포획된 수은의 상당한 부분이 수은 흡착체로부터 방출되어 연소 가스 스트림으로 재진입하는 것을 방지하기에 충분한 속도로 호퍼를 비우는 단계를 포함한다.
도면을 참조로 본 발명을 더 양호하게 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 저온측 정전 침전기를 갖는 배기 가스 시스템과, 고온측 정전 침전기를 갖는 배기 가스 시스템 사이를 구별하는 배기 가스 시스템의 개략도를 포함한다.
도 2는 석탄-연소 파워 플랜트에서 8개의 서로 다른 고온측 ESP에서 자연적 고유의 수은 제거 성능을 평균화하는 차트이다.
도 3은 보통 분말형 활성화 탄소(PAC)의 온도 의존성을 나타내는 실험실 고정 베드 데이터의 플롯이다.
도 4는 일반적 두드림 시퀀스 및 일반적 호퍼 배기 속도를 갖는 365℃(690℉)에서 동작하는 고온측 ESP 내로의 브롬처리된 PAC의 주입 속도와 시간에 걸친 스택 수은 배기물의 플롯이다.
도 5는 가속된 두드림 및 연속적 호퍼 배기를 갖는 365℃(690℉)에서 동작하는 고온측 ESP 내로의 브롬처리된 PAC의 주입 동안의 스택 수은 배기물의 플롯이다.
도 6은 본 발명에 따른 수은 포획의 개선을 보여주는, 280℃(530℉)에서 동작하는 고온측 ESP 내로의 브롬처리된 PAC의 주입 동안 스택 수은 배기물의 플롯이다.
도 7은 브롬 처리된 PAC의 주입 동안 기준선과 테스트 기간으로부터 비산 회 수은 함량의 그래프이다.
도 8은 살아있는 초목으로부터 석탄 같은 더 정연한 탄소 형태로 정련될 때, 탄소의 암석학의 그래프이다.
도 9는 305℃(580℉)와 325℃(615℉)에서 동작하는 고온측 ESP 내로 브롬처리된 PAC의 주입 동안 스택 수은 배기물의 그래프이다.
도 10은 360℃(675℉)에서 동작하는 고온측 ESP 내로 브롬처리된 PAC의 주입 동안 스택 수은 배기물의 그래프이다.
도 11은 300℃(570℉)와 420℃(790℉)에서 동작하는 고온측 ESP 내로 브롬처리된 PAC의 주입 동안 스택 수은 배기물의 그래프이다.
도 12는 370℃(700℉)에서 동작하는 고온측 ESP 내로 가스상 브롬처리된 PAC 및 염-주입된 PAC의 주입 동안 스택 수은 배기물의 그래프이다.
도 13은 370℃(700℉)에서 동작하는 고온측 ESP 내로 다양한 베이스 탄소로부터의 가스상 브롬처리된 PAC 및 염-주입된 PAC의 주입 동안 스택 수은 배기물의 그래프이다.
탄소질 수은 흡착체
본 발명에 따른 방법에 사용되는 적절한 탄소질 수은 흡착체 입자는 수은 및 수은 함유 화합물을 흡착할 수 있는 하나 이상의 탄소질 기재를 포함한다. 적절한 탄소질 기재는 무연탄, 역탄, 갈탄, 코코넛 껍질, 나무 또는 나무 폐기물 등으로부터 생성된 활성화된 탄소를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 방법에 사용되는 탄소질 수은 흡착체 입자는 적어도 하나의 화학 물질을 사용한 탄소질 기재의 처리에 의해 형성될 수 있다. 적절한 화학 물질은 브롬, 염소 또는 요오드 등 같은 할로겐과, 브롬 함유 화합물 등 같은 할로겐 함유 화합물, 황 또는 황 함유 화합물 또는 탄소질 기재의 수은 흡착 성능을 증가시키기 위해 유용한 다른 화학 물질을 포함한다. 적절한 브롬 또는 브롬 함유 화합물은 원소 브롬, 원소 브롬 가스, 할로겐 브롬, 브롬 함유 염, 용해 브롬 염, 가열 브롬 염 등을 포함할 수 있다. 할로겐 또는 할로겐 함유 화합물이나 황 또는 황 함유 화합물 같은 화학 물질로 탄소질 기개를 처리하기 위한 수단은 본 기술 분야의 숙련자들에게 잘 알려져 있다. 또한, 탄소질 수은 흡착체 입자가 연소 가스 스트림 내로 주입되고, 본 명세서에 설명된 바와 같은 화학 물질이 또한 연소 가스 스트림을 생성하기 위해 연소되는 연료에 및/또는 연료의 지원 연소 공기에 추가되거나 그리고/또는 연소 가스 스트림 내에 주입되는 방법도 본 발명에 의해 예측된다.
가스 스트림
본 발명에 따라 처리된 가스 스트림은 예를 들어, 석탄-연소 파워 플랜트로부터의 연소 가스 스트림일 수 있다. 본 발명에 따른 처리에 적합한 연소 가스 스트림은 수은 또는 수은 함유 화합물을 포함한다. 예로서, 본 발명에 따라 처리된 연소가스 스트림은 석탄 또는 임의의 다른 연소 연료 같은 연소 연료 및 연소 공기로부터 유도될 수 있다.
고온측 ESP / 수집판 / 호퍼
고온측 정전 침전기(ESP) 및 연소 가스 스트림 같은 가스 스트림으로부터 미립자 배기물을 제어하기 위한 그 용도는 본 기술 분야의 숙련자들에게 잘 알려져 있다. 도 1은 공정 스트림 내의 공기 예열기의 고온측에 고온측 ESP가 배치되는 방식을 예시한다. 도 1에 예시되어 있지 않지만, 본 기술 분야의 숙련자들에게 잘 알려진 바와 같이, ESP는 적어도 하나의 대전 전극, 통상적으로, 복수의 대전 전극과, 적어도 하나의 수집판, 통상적으로 복수의 수집판과, 적어도 하나의 호퍼를 포함한다. ESP 수집판은 예를 들어, 입자의 정전 수집에 의해 전극에 의해 하전되어 있는 가스 스트림으로부터 입자를 수집하도록 설계되고 이를 수행한다. ESP 호퍼는 수집된 입자가 방출되도록 적어도 하나의 수집판이 두드려질 때 적어도 하나의 수집판으로부터 방출되는 입자를 수용하도록 설계되고 이를 수행한다. ESP 호퍼는 본 기술 분야의 숙련자들에게 친숙한 수단에 의해 주기적으로 비워지며, 그래서, 수용된 입자는 ESP를 통과하는 가스 스트림에 재진입할 수 없다.
본 발명의 양태는 흡착체 재료, 예를 들어, 탄소질 수은 흡착체 입자를 사용하는 방법을 제공하는 것이며, 흡착체 재료는 수은의 일부가 흡착체 상으로 흡착되고 고온측 ESP 내의 연소 비산 회와 함께 연소 가스로부터 제거되도록 고온 수은 함유 연소 가스 내로 주입된다. 본 발명의 방법은 연소 가스로부터 수은 및 수은 함유 화합물의 상당한 부분을 제거하기 위해 사용될 수 있다. 상당한 부분은 적어도 약 30%를 의미한다.
또한, 본 발명의 양태는 흡착된 가스상 수은이 미래에 환경과 상호작용하게 되는 것으로부터 본질적으로 영원히 격리되게 하는 수은 흡착체 재료를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 양태는 수은 감소 성능을 최대화하는 방식으로 ESP 및 비산 회 수집 시스템을 작동시키는 것이다.
본 발명의 이들 및 다른 양태는 고온측 ESP를 사용하는 연소 가스 시스템 내의 연소 가스로부터 수은 및 수은 함유 화합물을 제거하기 위한 본 발명에 따른 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 방법은 무연탄, 역탄, 갈탄, 코코넛 껍질, 나무 또는 나무 폐기물 등으로부터 유도된 활성화된 탄소 같은 처리된 탄소질 기재로부터 유도된 수은 흡착체 입자 같은 수은 흡착체를 제공하고, 연소 가스 내의 적어도 유효량의 수은 또는 수은 함유 화합물이 수은 흡착체 상에 흡착될 수 있게 하기에 충분한 시간 동안 수은 함유 연소 가스의 스트림 내로 수은 흡착체를 주입하고, 고온측 ESP 내의 연소 가스 스트림으로부터 수은 흡착체를 수집 및 제거하는 양태들을 가질 수 있다. 수은 흡착체는 저온측 ESP에 형성되는 온도보다 높은 온도에서 수은 또는 수은 함유 화합물을 흡착하기 위한 탄소질 기재의 능력을 향상시키기에 충분한 시간 동안 유효량의 브롬 또는 용해 또는 휘발된 브롬 염으로 탄소질 기재를 처리함으로써 준비될 수 있다. 흡착체는 230℃(450℉)를 초과한 온도의 고온측 ESP 내의 가스 스트림으로부터 분리되고, 고온측 ESP에서 소진된 시간 및 그 비산 회 수집 호퍼는 포획된 수은의 방출 및 연도 가스 스트림 내로의 재진입을 방지하도록 최소화된다.
본 발명의 예시적 공정에서, 본 명세서에 설명된 바와 같이 화학적으로 미리 처리되어 있는 분말형 활성화 탄소(PAC) 같은 탄소질 흡착체가 가스 스트림으로부터 증기상 수은 종을 포획 및 농축하기 위해 연소 생성물의 고온 유동 가스 스트림 내로 주입된다. 유동하는 가스 내로 주입된 흡착제 재료가 가스와 친밀하게 혼합되고, 고온측 정전 침전기(ESP) 내에서 가스로부터 분리되도록 하는 조건들이 형성된다. 고온측 ESP는 포획된 수은이 가스 스트림 내로 다시 방출되는 시간을 거의 허용하지 않도록 ESP 판 및 호퍼로부터 수집된 비산 회가 신속히 제거되는 방식으로 동작된다.
석탄-연소 파워 플랜트에서, 고온측 ESP는 비산 회 및 공기 예열기 전방의 임의의 주입된 수은 흡착체를 제거하며, 여기서, 온도는 통상 약 370℃(700℉)이다. 다른 한편, 저온측 ESP는 공기 예열기 이후에 동작하며, 여기서, 가스 온도는 통상적으로 약 150℃(300℉)이다. 도 1 참조.
놀랍게도, 화학적으로 처리된 탄소질 재료, 예를 들어, 할로겐화된 활성화 탄소 재료, 바람직하게는, 브롬에 노출된 분말형 활성화된 탄소는 적절한 베이스 탄소가 사용되고 고온측 ESP가 시스템으로부터 포획된 비산 회를 신속히 제거하는 방식으로 작동된다면, 고온 정전 침전기 내에서 고도의 수은 종을 제거하는 기능을 갖는 것으로 발견되었다.
고온측 ESP는 통상적으로 자체적으로 어떠한 수은도 제거하지 않는다. 도 2에서, US Environmental Protection Agency의 1999년 정보 수집 요청서(Information Collection Request; ICR)에 응답하여 샘플링된 8개 고온측 ESP로부터의 평균 입구 및 출구 수은 농도 측정치 참조. 역탄 및 아역탄 연소 플랜트 양자 모두에서 고온측 ESP를 벗어나는 원소 수은(O), 산화된 수은(+2) 및 미립자-연계 수은(P)의 평균 연도 가스 농도는 진입하는 수은 농도와 실질적으로 동일하다. 또한, 보통 분말형 활성화 탄소의 주입은 고온측 ESP가 동작하는 230℃(450℉)를 초과한 온도에서 수은 증기를 거의 제거하지 못하거나 아예 제거하지 못한다. 2003년 3월 4일자로 워싱턴 디.시. 소재의 U.S. Environmental Protection Agency의 Utility MACT Working Group에 제출된 Michael Durham의 "Results from Four Full-Scale Field Tests of ACI for Control of Mercury Emissions"라는 명칭의 프리젠테이션으로부터 유래된 도 3 참조.
브롬화된 수은 흡착체를 사용한 테스트의 분야에서, 예상치 못한 변수가 있다는 것이 판명되었다. 이 변수는 고온측 ESP의 동작이다. 수은 흡착체가 고온에서 체류하게 하는 것 및/또는 연장된 시간 기간 동안 고온측 ESP 내에 많은 체적으로 존재하게 하는 것은 포획된 수은 중 상당한 양이 재방출되게 한다. 이 문제점은 회가 탄소 산화에 의해 발생된 열이 누적될 수 있게 하여 연도 가스 스트림 내로, 그리고, 스모크스택 외부로 포획된 수은이 재방출되게 하는 체적으로 또는 고온으로 유지되는 시간을 최소화하도록 하는 방식으로 ESP를 동작시킴으로써 극복될 수 있다.
실시예
이하의 실시예는 본 발명의 원리를 예시한다. 본 발명은 실시예들에서든 본 특허 출원의 잔여부에서든 본 명세서에 예시된 임의의 하나의 특정 구현예에 한정되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 실시예 1은 비교예이다.
실시예 1 - 비교예
본 제1 전체 규모 수은 흡착체 주입 테스트는 365℃(690℉)에서 수행되었다. 도 4에 도시된 본 테스트에서, 고온측 ESP의 출구에서의 연도 가스 수은 농도는 입구에서의 것과 매우 근접하며, 수은 제거가 거의 이루어지지 않거나, 전혀 이루어지지 않는다는 것을 나타낸다. 역탄으로부터 유래된 브롬화된 PAC의 주입 즉시 수은 배기물은 강하하였지만((10:00), 배기물은 매우 신속히 시작 수은 레벨 부근으로 회복되었다. 흡착체 주입 속도의 증가(12:00)는 수은 제거를 순간적으로 개선하였지만, 역시, 배기물은 그 원래의 레벨로 신속히 회복되었다.
흡착체가 중단되었을 때(17:00), 출구 수은 농도는 놀랍게 급상승하였으며, 소정 기간 동안 진입시보다 상당히 많은 수은이 ESP를 벗어났다. 그후, 입구 및 출구 레벨은 안정화되고, 다시 일치되었다. 전체적으로, 입구 및 출구 곡선의 순수 면적은 동일하였다. 흥미롭게도, 이 이상한 거동으로부터, 흡착체는 사실 이들 매우 높은 온도에서 소정의 수은을 포획하지만, 그후, 이 수은이 단지 짧은 시간 이후 탈착된다는 것으로 해석될 수 있다. 이 탈착은 고온측 온도에서의 탄소 표면의 약간-지연된 산화(연소)에 기인하거나, 예로서, 다른 연도 가스 성분과 수은의 시간에 걸친 화학적 교체에 기인하는 것일 수 있다. 이런 거동은 이전에는 본 기술 분야에서 관찰된 바 없다. 결과는 흡착체의 사용 및 그 초기의 소정 부분의 수은의 포획에도 불구하고, 어떠한 순수 수은 감소도 발생하지 않고, 궁극적으로 전체 수은 부하가 스모크스택으로 방출되었다는 것이다.
실시예 2
그후, 유사 또는 더 낮은 주입 속도로 동일한 탄소질 수은 흡착체로 실질적으로 동일한 높은 온도들에서 동일한 고온측 ESP 상에서 본 발명이 시연되었다. 도 5 참조. 수은 재방출을 최소화함으로써, 고온측 ESP에서의 순수 수은 감소가 달성되었다.
고온측 ESP에서의 새롭게 식별된 수은 재방출 문제를 해결하기 위해, ESP의 동작은 흡착체가 상승된 온도에서 유지되는 시간 및 연도 가스에 노출되는 시간을 최소화하도록 변경되었다. 이는 ESP 수집판으로부터 더 신속히 포획된 흡착체를 제거하기 위해 플레이트 두드림 속도를 허용되는 최대치로 증가시키고, 가능한 빨리 ESP 호퍼 내의 고온 환경으로부터 흡착체를 포함하는 비산 회를 빼내기 위해 비산-회-제거 시스템을 연속적으로 구동함으로써 이루어졌다. 도 5에 설명된 바와 같이, 브롬화된 PAC 주입은 11:00에 개시되었고, 12:00에 중단되었으며, 그후, 12:30에 다시 개시되고, 13:30에 다시 중단되었다. 이때, 전체 흡착체 주입 기간 동안, 순수 수은 감소가 관찰되었다. 두 가지 동작 변경들, 즉, 두드림 빈도수의 증가 및 호퍼 내에서의 흡착체 체류 시간 및 회 체적의 최소화는, 이전의 순수 수은 감소가 전혀 관찰되지 않은 비교예 1에서와 본질적으로 동일한 온도 및 주입 속도에서의 주입 동안 약 30% 순수 수은 배기물 감소를 브롬화된 수은 흡착체가 제어가능하게 달성할 수 있게 하였다. 이들 실행작업들 중 어느 하나 또는 양자 모두는 순수 수은 감소의 달성을 돕는다. 흡착체가 연도 가스 수은 중 100%까지를 원래 흡착하고, 고온측 ESP 및 그 호퍼 내에서의 흡착후 체류 시간의 최소화가 포획된 수은의 재방출을 70% 미만으로 규제하는 경우, 이때, 약 30%의 이러한 순수 수은 감소가 관찰되었다.
실시예 3
또한, 다소 더 낮은 ESP 동작 온도에서 최소화된 흡착체 체류 시간으로 테스트가 수행되었다. 도 6에 예시된 바와 같이, 280℃(530℉)의 고온측 ESP에서, 스택 출구 Hg의 80%의 수은 제거율이 달성되었다. 수은의 성공적 포획의 증거는 비산 회 내의 수은을 발견하는 것이다. 흡착체 주입 이전의 기준선 비산 회의 수은 함량은 거의 0이었다. 연도 가스의 6 pounds-per-million-actual-cubic feet(lb/MMacf)로 흡착체를 주입하는 시험 구동으로부터의 비산 회의 수은 함량은 수백 파트/빌리온(part per billion)이었으며, 이는 측정된 수은 제거율을 지지한다. 도 7 참조.
실시예 4
브롬화된 수은 흡착체의 제조의 개선이 이루어지고, 다시 종래의 파워 플랜트에서 시험이 수행되었다. 역탄 및 무연탄(도 8) 같은 더 높은 랭크의 탄소 형태들은 온도에 덜 영향받는 것으로 나타나는 PAC를 생성하였다. 이 테스트 동안, 브롬화된 흡착체의 온도 범위가 확장되었으며, 성능이 개선되었다. 도 9 참조. 여기서, 흡착체 주입은 12:30에 개시되고, 15:30에 중단되었으며, 그후, 다시 17:00에 개시되고, 다시 18:30에 중단되었다.
실시예 5
이런 수은 제거 성능은 이전에 예시된 것보다 높은 온도[360℃(675℉)]에서 제2 파워 플랜트의 고온측 ESP에서의 테스트 동안 확인되었다. 도 10 참조. 플롯 상에서, HgT는 출구에서의 총 수은 농도이고, Hg(0)는 원소 수은 농도이다. 연도 가스의 약 4 pounds-per-million-actual-cubic feet(lb/MMacf)의 속도에서의 브롬화된 PAC의 주입은 약 6000 ng/Nm3으로부터 약 2000 ng/Nm3으로 총 수은 농도를 감소시켰다. 흡착체 주입의 중단 이후, 수은 농도는 점증적으로 6000 ng/Nm3 을 초과한 레벨로 돌아갔다.
실시예 6
흡착체 및 그 제조 방법의 베이스 탄소의 차이가 제3 플랜트에서 시연되었다. 이들 테스트에서, 가스상 브롬화된 흡착체는 2개의 온도 300℃(570℉)와 420℃(790℉)에서 테스트되었다. 도 11 참조. 높은 랭크의 석탄(역탄)으로부터 제조되고 10 lb/MMacf의 속도로 주입된 가스상 브롬화된 흡착체는 저온에서 70%를 초과하는 순수 수은 제거율을 가지고, 고온에서 약 60%의 순수 수은 제거율을 가진다.
낮은 랭크의 갈탄계 염 주입된 흡착체(Norit의 DARCO Hg-LH)도 이 위치에서 테스트되었다. 이 흡착체의 성능은 가스상 브롬화된 흡착체와 동일한 주입 속도에서 40% 미만의 수은 제거율을 제공하였다.
실시예 7
가스상 브롬화된 PAC와, 염 주입된 PAC의 성능의 편차는 제4 플랜트의 고온측 ESP에서의 테스트에서도 나타났다. 이전에 언급된 플랜트는 역탄을 연소시켜 이산화황 및 염화 수소에서 높은 연도 가스 화학을 생성하였다. 이 새로운 플랜트는 아역탄을 연소시켜 다른 연도 가스 화학을 생성한다는 것이 중요하다. 그러나, 결과는 유사하였으며, 본 발명의 일반적 적용성을 나타낸다. 도 12 참조.
가스상 브롬화된 PAC(H-PAC 및 C-PAC로 명명됨)는 5 lb/MMacf의 주입 속도에서 거의 70%의 수은 제거를 제공하였다. 염-주입, 갈탄-유래 PAC(Norit의 DARCO Hg-LH라 명명됨)는 동일한 주입 속도에서 단지 30%를 미소하게 초과하는 수은 제거를 달성할 수 있다.
수은 성능에 대한 브롬화 방법에 대한 베이스 탄소의 영향을 평가할 기회가 이 테스트에서 자체적으로 제공되었다. 염 주입된 PAC는 갈탄 베이스이다. 이 동일한 베이스의 PAC가 브롬 가스로 가스상 브롬화되었으며, 이 설비에서 테스트되었다. 도 13 참조. 갈탄 PAC의 가스상 브롬화는 상대적으로 40%를 초과하여 그 수은 제거 성능을 향상시켰다. 그러나, 무연탄 PAC 베이스를 사용하는 것으로부터 수은 성능의 추가적 개선이 도출되었다.
본 발명을 하나 이상의 양호한 실시예에 대하여 설명하였지만, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 다른 변형이 이루어질 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (12)

  1. (a) 가스 스트림 내의 임의의 수은 또는 수은 함유 화합물의 적어도 일부가 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부 상에 흡착되도록 연소 가스 스트림 내에 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하는 단계;
    (b) 연소 가스 스트림이 적어도 약 230℃의 고온측 정전 침전기를 통과하는 동안 고온측 정전 침전기의 적어도 하나의 수집판 상에서 연소 가스 스트림으로부터의 탄소질 수은 흡착체 입자의 일부를 수집하는 단계;
    (c) 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자의 상당한 부분을 적어도 하나의 호퍼 내로 방출하도록 적어도 하나의 수집판을 주기적으로 두드리는 단계; 및
    (d) 적어도 하나의 호퍼를 주기적으로 비우는 단계를 포함하는 방법에 있어서,
    상기 두드림 및 비움 단계는 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자 상에 흡착된 수은의 약 70% 미만이 탈착되고 연소 가스 스트림에 재진입하도록 하는 속도로 수행되는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 탄소질 수은 흡착체 입자는 탄소질 기재를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 탄소질 기재는 무연탄, 역탄, 갈탄, 코코넛 껍질, 나무 또는 나무 폐기물로부터 생성된 활성화된 탄소를 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부는 화학 물질로 탄소질 기재를 처리함으로써 형성되는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 화학 물질은 할로겐 또는 할로겐 함유 화합물을 포함하는 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 화학 물질은 황 또는 황 함유 화합물을 포함하는 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 할로겐은 원소 브롬 가스를 포함하는 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 할로겐 함유 화합물은 브롬 함유 염을 포함하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계가, (a) 가스 스트림 내의 임의의 수은 또는 수은 함유 화합물의 적어도 일부가 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부 상에 흡착되도록, 연소 연료 및 연소 공기로부터 유도된 연소 가스 스트림 내에 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하고, 연소 가스 스트림 및/또는 연소 연료 및/또는 연소 공기에, 탄소질 기재의 수은 흡착 기능을 증가시키는 데 유용한 화학 물질을 첨가하는 단계로 대체되는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계가, (a) 가스 스트림 내의 임의의 수은 또는 수은 함유 화합물의 적어도 일부가 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부 상에 흡착되도록, 연소 연료 및 연소 공기로부터 유도된 연소 가스 스트림 내에 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하고, 연소 가스 스트림 및/또는 연소 연료 및/또는 연소 공기에, 할로겐 또는 할로겐 함유 화합물을 포함하는 화학 물질을 첨가하는 단계로 대체되는 방법.
  11. (a) 가스 스트림 내의 임의의 수은 또는 수은 함유 화합물의 적어도 일부가 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부 상에 흡착되도록 연소 가스 스트림 내에 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하는 단계로서, 상기 탄소질 수은 흡착체 입자의 적어도 일부는 브롬 또는 브롬 함유 화합물로 탄소질 기재를 처리함으로써 형성되는, 복수의 탄소질 수은 흡착체 입자를 주입하는 단계;
    (b) 연소 가스 스트림이 적어도 약 230℃의 고온측 정전 침전기를 통과하는 동안 고온측 정전 침전기의 적어도 하나의 수집판 상에서 연소 가스 스트림으로부터의 탄소질 수은 흡착체 입자의 일부를 수집하는 단계;
    (c) 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자의 상당한 부분을 적어도 하나의 호퍼 내로 방출하도록 적어도 하나의 수집판을 주기적으로 두드리고, 수집된 탄소질 수은 흡착체 입자 상에 흡착된 수은의 약 70% 미만이 탈착되고 연소 가스 스트림에 재진입하도록 하기에 충분한 속도로 적어도 하나의 호퍼를 주기적으로 비우는 단계를 포함하는 방법.
  12. 무연탄 또는 역탄으로부터 유도된 탄소질 기재를 제공하는 단계;
    수은 및 수은 함유 화합물을 흡착하는 탄소질 기재의 기능을 향상시키기 위해 충분한 시간 동안 유효량의 브롬 또는 브롬 함유 염으로 탄소질 기재를 처리하는 단계;
    연소 가스 내의 유효량의 수은 및 수은 함유 화합물이 수은 흡착체 상에 부착될 수 있게 하기에 충분한 시간 동안 수은 함유 연소 가스의 스트림 내로 수은 흡착체를 주입하는 단계;
    230℃(450℉) 이상의 온도에서 고온측 정전 침전기의 수집판 상에서 연소 가스 스트림으로부터 수은 흡착체를 정전 분리하는 단계;
    수은 함유 흡착체를 아래 호퍼내로 방출하도록 수집판을 주기적으로 두드리는 단계; 및
    포획된 수은의 상당한 부분이 수은 흡착체로부터 방출되어 연소 가스 스트림으로 재진입하는 것을 방지하기에 충분한 속도로 호퍼를 비우는 단계를 포함하는, 고온측 정전 침전기를 갖는 배기 가스 시스템 내의 연소 가스로부터 수은 및 수은 함유 화합물을 제거하는 방법.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110053100A1 (en) * 2009-08-28 2011-03-03 Sinha Rabindra K Composition and Method for Reducing Mercury Emitted into the Atmosphere
DE102009057432A1 (de) * 2009-12-09 2011-06-16 Rheinbraun Brennstoff Gmbh Verfahren zur Abscheidung von Quecksilber aus Rauchgasen von Hochtemperaturanlagen
PE20131192A1 (es) * 2010-07-16 2013-10-19 Albemarle Corp Reduccion de particulados en corrientes de gas
US8882884B2 (en) * 2010-09-29 2014-11-11 Southern Company Systems and methods for optimizing a PAC ratio
EP4219659A3 (en) 2011-04-15 2023-10-11 Carbon Technology Holdings, LLC Processes for producing high-carbon biogenic reagents
DE102011103829A1 (de) * 2011-06-01 2012-12-06 Rheinbraun Brennstoff Gmbh Verfahren zur Abscheidung von Quecksilber aus Rauchgasen von Hochtemperaturanlagen
US9539538B2 (en) 2011-10-28 2017-01-10 Ada Carbon Solutions, Llc Multi-functional composition of matter for rapid removal of mercury from a flue gas
US10722865B2 (en) 2011-10-28 2020-07-28 Ada Carbon Solutions, Llc Multi-functional composition of matter for removal of mercury from high temperature flue gas streams
US9381492B2 (en) 2011-12-15 2016-07-05 Clariant Corporation Composition and process for mercury removal
US8876958B2 (en) 2011-12-15 2014-11-04 Clariant Corporation Composition and process for mercury removal
CA3225246A1 (en) * 2012-05-07 2013-11-14 Carbon Technology Holdings, LLC Biogenic activated carbon and methods of making and using same
US9199898B2 (en) 2012-08-30 2015-12-01 Chevron U.S.A. Inc. Process, method, and system for removing heavy metals from fluids
CN104736222B (zh) 2012-09-07 2017-09-08 雪佛龙美国公司 从流体中除去重金属的工艺、方法和系统
TWI619550B (zh) 2013-03-15 2018-04-01 亞比馬利股份有限公司 煙道氣吸附劑、其製造方法及其自氣流移除汞之用途
KR20170125968A (ko) * 2015-03-26 2017-11-15 스미토모 킨조쿠 코잔 엔지니어링 가부시키가이샤 전기 집진 장치용의 중금속 제거 지원 장치
AU2018234656A1 (en) 2017-03-17 2019-10-31 Graymont (Pa) Inc. Calcium hydroxide-containing compositions and associated systems and methods
EP4324947A3 (en) 2020-09-25 2024-07-17 Carbon Technology Holdings, LLC Bio-reduction of metal ores integrated with biomass pyrolysis
CN117015514A (zh) 2021-02-18 2023-11-07 卡本科技控股有限责任公司 碳负冶金产品
MX2023012638A (es) 2021-04-27 2024-01-12 Carbon Tech Holdings Llc Composiciones de biocarbón con carbono fijado optimizado y procesos para producir las mismas.
WO2023283289A1 (en) 2021-07-09 2023-01-12 Carbon Technology Holdings, LLC Processes for producing biocarbon pellets with high fixed-carbon content and optimized reactivity, and biocarbon pellets obtained therefrom
CA3237226A1 (en) 2021-11-12 2023-05-19 Carbon Technology Holdings, LLC Biocarbon compositions with optimized compositional parameters, and processes for producing the same

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK158376C (da) * 1986-07-16 1990-10-08 Niro Atomizer As Fremgangsmaade til nedbringelse af indholdet af kviksoelvdamp og/eller dampe af skadelige organiske forbindelser og/eller nitrogenoxider i roeggas fra forbraendingsanlaeg
US5806305A (en) * 1994-05-18 1998-09-15 Lockheed Martin Corporation Method and apparatus for reducing pollutants
US5505766A (en) * 1994-07-12 1996-04-09 Electric Power Research, Inc. Method for removing pollutants from a combustor flue gas and system for same
SE506246C2 (sv) 1996-03-28 1997-11-24 Flaekt Ab Förfarande för styrning av en elektrostatisk stoftavskiljare
US6001152A (en) * 1997-05-29 1999-12-14 Sinha; Rabindra K. Flue gas conditioning for the removal of particulates, hazardous substances, NOx, and SOx
US6152988A (en) * 1997-10-22 2000-11-28 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The Environmental Protection Agency Enhancement of electrostatic precipitation with precharged particles and electrostatic field augmented fabric filtration
US6488740B1 (en) * 2000-03-01 2002-12-03 Electric Power Research Institute, Inc. Apparatus and method for decreasing contaminants present in a flue gas stream
US6610263B2 (en) * 2000-08-01 2003-08-26 Enviroscrub Technologies Corporation System and process for removal of pollutants from a gas stream
US6521021B1 (en) * 2002-01-09 2003-02-18 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Thief process for the removal of mercury from flue gas
ATE437246T1 (de) * 2002-05-06 2009-08-15 Sorbent Technologies Corporati Verfahren zur entfernung von quecksilber aus verbrennungsgasen
DE10233173B4 (de) * 2002-07-22 2006-03-23 Bayer Industry Services Gmbh & Co. Ohg Verfahren zur Abscheidung von Quecksilber aus Rauchgasen
US7361209B1 (en) * 2003-04-03 2008-04-22 Ada Environmental Solutions, Llc Apparatus and process for preparing sorbents for mercury control at the point of use
US8069797B2 (en) * 2003-06-03 2011-12-06 Alstom Technology Ltd. Control of mercury emissions from solid fuel combustion
US7048779B1 (en) * 2003-11-24 2006-05-23 Pittsburgh Mineral And Environmental Technology, Inc. Method of removing mercury from exhaust gases of coal fired power plants and associated apparatus
US7141091B2 (en) * 2003-12-17 2006-11-28 Electric Power Research Institute, Inc. Method and apparatus for removing particulate and vapor phase contaminants from a gas stream
US8142548B2 (en) * 2006-06-19 2012-03-27 Nalco Mobotec, Inc. Method and apparatus for enhanced mercury removal
US7708803B2 (en) * 2006-11-03 2010-05-04 Electric Power Research Institute, Inc. Method and apparatus for the enhanced removal of aerosols from a gas stream

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