设备毁灭性破坏:在LNG(液化天然气)和乙烯装置中,汞会与铝制换热器发生汞齐化反应(Amalgamation),导致设备脆裂、泄漏,引发灾难性事故和数亿元的停产损失。
催化剂中毒:在石化加工中,汞会使贵金属催化剂永久失活,大幅降低生产效率。
环保法规红线:随着《关于汞的水俣公约》生效及各国环保标准收紧(如中国GB 39728-2020),天然气、烟气及废水中的汞排放限值已降至0.01 mg/m³甚至更低,传统工艺难以达标。
健康与环境风险:汞具有生物累积性,一旦排放将长期污染生态系统,威胁人类健康。
物理吸附无效:普通活性炭主要依靠范德华力进行物理吸附,对元素汞的亲和力极低,且在温度升高或压力变化时极易脱附释放,造成二次污染。
形态复杂:工业气流中汞可能以元素汞(Hg⁰)、氧化汞(Hg²⁺)、有机汞(如甲基汞)等多种形态存在,单一材料难以通吃。
竞争吸附:气流中的水分、硫化氢、重烃等组分往往会抢占吸附位点,干扰脱汞效率。
🌑 特种浸渍硫活性炭 (Sulfur-Impregnated Activated Carbon)
超高汞容:饱和汞容量可达10%-20% (wt),远超普通材料。
广谱适应:对元素汞(Hg⁰)去除效率>99.9%,同时对部分有机汞有效。
耐温性强:可在40℃-150℃范围内保持高效,适用于各种工况。
低穿透率:出口汞浓度可稳定控制在<1 ppb。
机理:利用负载的单质硫或多硫化物与元素汞发生反应: Hg+S→HgS (极稳定)。
特性:
应用:天然气净化、LNG预冷前处理、炼厂气脱汞。
🧪 金属改性催化脱汞剂 (Metal-Modified Catalytic Sorbent)
针对性强:特别适用于含硫量低或含水较高的复杂工况。
多形态去除:能同时高效去除Hg⁰和Hg²⁺。
抗干扰:在含有H₂S、CO₂等杂质气体中仍保持优异性能。
机理:负载铜、银、锰等金属氧化物,通过氧化-吸附协同作用去除汞。
特性:
应用:燃煤烟气脱汞、垃圾焚烧尾气处理、氯碱工业废气。
💧 液相脱汞专用炭 (Liquid Phase Mercury Removal Carbon)
特性:针对液态烃(凝析油、石脑油)或废水中的溶解汞进行深度净化。
应用: condensate stabilizer(凝析油稳定塔)后处理、含汞废水处理。
⛽ 天然气与LNG行业:
防止低温换热器铝材汞齐化破裂。
确保LNG产品汞含量符合国际贸易标准(通常<0.01 µg/Nm³)。
🏭 煤化工与炼化:
保护合成氨、甲醇合成催化剂免受汞中毒。
去除裂解气中的微量汞,延长乙烯装置运行周期。
🔥 电力与垃圾焚烧:
作为活性炭喷射(ACI)系统或固定床的核心材料,深度去除烟气中的汞,满足超低排放要求。
🧪 氯碱工业:
去除氢气、氯气中的微量汞,防止环境污染及产品污染。
⚗️ 贵金属回收与冶炼:
回收废气中的汞资源,实现变废为宝与达标排放双重目标。