कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों में पारा हटाने के लिए सक्रिय कार्बन का अनुप्रयोग

कोयला आधारित बिजली उत्पादन अभी भी वैश्विक ऊर्जा संरचना में एक महत्वपूर्ण स्थान रखता है। हालाँकि, संबंधित पारा (एचजी) उत्सर्जन पारिस्थितिक पर्यावरण और मानव स्वास्थ्य के लिए एक गंभीर खतरा पैदा करता है। के कार्यान्वयन के साथमिनामाटा कन्वेंशनकई देशों में, विशेष रूप से चीन, संयुक्त राज्य अमेरिका, यूरोपीय संघ और अन्य क्षेत्रों में, कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों में पारा उत्सर्जन नियंत्रण एक "विकल्प" से स्थानांतरित हो गया है।अनिवार्य बाधा. विभिन्न पारा हटाने वाली तकनीकों में से, ग्रिप गैस पारा सोखना तकनीक पर आधारित हैए.सी.आईइसकी परिपक्व प्रक्रिया, अपेक्षाकृत सुविधाजनक रेट्रोफिटिंग और मजबूत अनुकूलनशीलता के कारण सेवा इकाइयों में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।वायु और गैस शुद्धिकरण के लिए सक्रिय कार्बनअपने उच्च विशिष्ट सतह क्षेत्र और समृद्ध छिद्र संरचना के कारण यह इस तकनीक का मुख्य अवशोषक बन गया है।

 

Ⅰ. कोयला आधारित बिजली संयंत्रों में पारा उत्सर्जन के मुद्दे

वर्तमान वैश्विक प्राथमिक ऊर्जा खपत पैटर्न में, कोयला अभी भी "गिट्टी पत्थर" के रूप में कार्य करता है। यद्यपि नवीकरणीय ऊर्जा का अनुपात बढ़ रहा है, फिर भी बिजली प्रणाली डिस्पैचबिलिटी और बिजली आपूर्ति विश्वसनीयता के मामले में कोयले से चलने वाली इकाइयों को लंबे समय तक पूरी तरह से प्रतिस्थापित करना अभी भी मुश्किल है। इस बीच, कोयले के दहन के विस्तार के साथ, कोयले में भारी धातुओं के अंश का निकलना धीरे-धीरे अकादमिक चर्चा से हटकर नियामक फोकस की ओर स्थानांतरित हो गया है।

 

बुध की निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

1. उच्च विषाक्तता और न्यूरोटॉक्सिसिटी: मिथाइलमेरकरी जैसे कार्बनिक पारा खाद्य श्रृंखला के माध्यम से जमा हो सकता है और भ्रूण और बच्चों के न्यूरोडेवलपमेंट को अपरिवर्तनीय क्षति पहुंचा सकता है;

2. लंबी दूरी की प्रवासन क्षमता: गैसीय मौलिक पारा (Hg⁰) के रूप में उत्सर्जित होने के बाद, यह वायुमंडल में हजारों किलोमीटर तक प्रवास कर सकता है, जिससे वैश्विक प्रदूषण हो सकता है;

3. दुर्दम्य और पर्यावरणीय दृढ़ता: मिट्टी और जल निकायों में बसने के बाद, यह माइक्रोबियल मिथाइलेशन के माध्यम से जीवमंडल चक्र में पुनः प्रवेश कर सकता है।

 

 

इसलिए, पारा उत्सर्जन में विशिष्ट ट्रांस-क्षेत्रीय और अंतरपीढ़ीगत बाह्यताएं होती हैं। किसी एक देश द्वारा शासन अक्सर अपर्याप्त होता है, और समग्र नियंत्रण के लिए अंतर्राष्ट्रीय समन्वय की आवश्यकता होती है। 2013 में अपनाए जाने के बाद से, मिनामाटा कन्वेंशन को चीन सहित 100 से अधिक अनुबंधित पार्टियों द्वारा अनुमोदित किया गया है। इसका एक मुख्य उद्देश्य कोयला आधारित बिजली संयंत्रों जैसे औद्योगिक स्रोतों से पारा उत्सर्जन को सीमित करना और कम करना है।

 

इंजीनियरिंग अभ्यास में, कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों की फ़्लू गैस शुद्धिकरण प्रणालियाँ अपेक्षाकृत परिपक्व होती हैं, जो आम तौर पर निम्नलिखित उपकरणों से सुसज्जित होती हैं:

• चयनात्मक उत्प्रेरक न्यूनीकरण (एससीआर)याचयनात्मक गैर-उत्प्रेरक न्यूनीकरण (एसएनसीआर)विनाइट्रीकरण के लिए;
• इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स (ईएसपी)याकपड़ा फ़िल्टर (एफएफ)कणिकीय पदार्थ नियंत्रण के लिए;
• गीला या अर्ध-सूखाग्रिप गैस डीसल्फराइजेशन (एफजीडी)SO₂ हटाने के लिए सिस्टम।

 

इन उपकरणों का पारे के कुछ रूपों पर "सहक्रियात्मक निष्कासन" प्रभाव होता है। हालाँकि, गैसीय को नियंत्रित करना सबसे कठिन काम हैमौलिक पारा (Hg⁰)पारंपरिक ग्रिप गैस उपचार श्रृंखला स्थिर और कुशल कैप्चर की गारंटी नहीं दे सकती है। इस संदर्भ में, सक्रिय कार्बन इंजेक्शन पर केंद्रित पारा हटाने की तकनीक को पारंपरिक ग्रिप गैस उपचार पथों के लिए एक महत्वपूर्ण पूरक माना जाता है, और यहां तक ​​कि कुछ कामकाजी परिस्थितियों में पारा उत्सर्जन अनुपालन प्राप्त करने के लिए एक महत्वपूर्ण कड़ी बन जाती है।गैस शोधन के लिए नारियल के खोल सक्रिय कार्बन अपनी उच्च सोखना गतिविधि और यांत्रिक शक्ति के कारण इस क्षेत्र में उत्कृष्ट प्रदर्शन दिखाता है।

 

Ⅱ. फ़्लू गैस में पारा विशिष्टता और परिवर्तन मार्ग

 

सक्रिय कार्बन द्वारा पारा हटाने के तंत्र पर चर्चा करने के लिए थर्मोडायनामिक्स और कैनेटीक्स के परिप्रेक्ष्य से पारा विशिष्टता वितरण को समझना एक शर्त है।

 

2.1 कोयले में पारे की रिहाई और प्रारंभिक विशिष्टता

कोयले में पारा आम तौर पर थोड़ी मात्रा में मौजूद होता है, जिसकी सामग्री आम तौर पर होती है0.01–0.5 मिलीग्राम/किग्रा, कार्बनिक पदार्थ, पाइराइट और मिट्टी के खनिजों में होस्ट किया गया। उच्च तापमान वाली भट्टी दहन स्थितियों में (लगभग)1300-1600 डिग्री), ये पारे की प्रजातियाँ लगभग पूरी तरह से अस्थिर हो जाती हैं और गैसीय पारे में परिवर्तित हो जाती हैं। प्रारंभ में जारी अधिकांश पारा इसी रूप में मौजूद हैमौलिक पारा (Hg⁰)उच्च तापमान क्षेत्र में केवल थोड़ी मात्रा में ऑक्सीकरण होता है।

गैसीय Hg⁰ में निम्नलिखित विशेषताएं हैं: मजबूत रासायनिक जड़ता; पानी में अघुलनशील; ग्रिप गैस में पारंपरिक कैप्चर उपकरणों के साथ सीमित इंटरैक्शन। इसलिए, विशेष उपायों के बिना, Hg⁰ को आसानी से शुद्ध ग्रिप गैस के साथ वायुमंडल में छोड़ा जा सकता है।गैस शोधन के लिए निकाला गया सक्रिय कार्बनइसकी एकसमान संरचना और अच्छी पारगम्यता के कारण गहरे Hg⁰ को हटाने के लिए इसे अक्सर निश्चित बिस्तर प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।

 

2.2 ग्रिप गैस प्रणालियों में पारे का विशिष्टता परिवर्तन

जैसे-जैसे ग्रिप गैस का तापमान भट्टी के आउटलेट से कम होता जाता है और इकोनॉमाइज़र, एयर प्रीहीटर, एससीआर, डस्ट कलेक्टर और डिसल्फराइजेशन डिवाइस से क्रम से गुजरता है, पारा विभिन्न उपकरणों और तापमान क्षेत्रों में सजातीय और विषम प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला से गुजरता है, जिससे तीन प्रमुख रूप बनते हैं:

1. मौलिक पारा Hg⁰: गैसीय, विद्युत रूप से तटस्थ, अत्यधिक अस्थिर, कम रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता; गीले डीसल्फराइजेशन द्वारा आसानी से अवशोषित नहीं होता है या फ्लाई ऐश सतहों पर भौतिक रूप से अवशोषित नहीं होता है; नियंत्रण करना सबसे कठिन और एसीआई प्रौद्योगिकी की मुख्य लक्ष्य प्रजाति।

2. ऑक्सीकृत पारा Hg²⁺: आमतौर पर अत्यधिक घुलनशील लवण जैसे HgCl₂ और HgSO₄ के रूप में मौजूद होते हैं; Hg⁰ को HCl, O₂, NO₂ और उत्प्रेरक सतहों की उपस्थिति में Hg²⁺ में ऑक्सीकृत किया जा सकता है; एफजीडी घोल में आसानी से घुलनशील या फ्लाई ऐश सतहों पर जमा हो जाता है, इस प्रकार पारंपरिक डीसल्फराइजेशन और धूल हटाने वाले उपकरणों द्वारा आंशिक रूप से हटा दिया जाता है।

3. पार्टिकुलेट -बाउंड बुध: पारा फ्लाई ऐश कणों या बिना जले कार्बन की सतह पर खनिजों के साथ मिलकर ठोस चरण घटक बनाता है; उच्च दक्षता वाले धूल संग्राहकों द्वारा उच्च अनुपात में कैप्चर किया जा सकता है, जो नियंत्रित करने के लिए सबसे आसान पारा रूप है।

 

वास्तविक कामकाजी परिस्थितियों में, तीन रूपों का सापेक्ष अनुपात कोयले की विशेषताओं (विशेष रूप से क्लोरीन, सल्फर और क्षार धातु सामग्री), भट्ठी और टेल ग्रिप में तापमान वितरण, दहन और कम करने वाले वातावरण, एससीआर संचालन स्थिति और फ्लाई ऐश के भौतिक और रासायनिक गुणों पर निर्भर करता है। आम तौर पर, ग्रिप गैस में उच्च क्लोरीन सामग्री वाला बिटुमिनस कोयला Hg⁰ ऑक्सीकरण को बढ़ावा देने के लिए अधिक अनुकूल होता है, जिससे Hg²⁺ अनुपात बढ़ता है और FGD डिवाइस अधिक पारा हटाने के कार्य करने में सक्षम होता है; कम {{1}क्लोरीन कोयला (जैसे कि कुछ लिग्नाइट और उप{2}}बिटुमिनस कोयला) जलाने पर, एचजी⁰ अनुपात काफी अधिक होता है, और ऐसी कामकाजी स्थितियां विशेष पारा हटाने वाली प्रौद्योगिकियों (जैसे एसीआई) पर अधिक निर्भर करती हैं।वायु और गैस शोधन के लिए सक्रिय कार्बनऐसी स्थितियों में सहक्रियात्मक उपचार की कमियों को शीघ्रता से पूरा करता है और उत्सर्जन अनुपालन सुनिश्चित करता है।

 

Ⅲ. पारा हटाने के लिए सक्रिय कार्बन के मूल सिद्धांत और भौतिक गुण

 

इसकी अद्वितीय छिद्र संरचना और आसानी से समायोज्य सतह रासायनिक गुणों के कारण कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों में ग्रिप गैस पारा हटाने के लिए सक्रिय कार्बन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

 

3.1 छिद्र संरचना और भौतिक सोखना

सक्रिय कार्बन आम तौर पर उच्च तापमान कार्बोनाइजेशन और सक्रियण के माध्यम से कोयला, बायोमास, नारियल के खोल, लकड़ी या पेट्रोलियम कोक जैसे कार्बन स्रोतों से तैयार किया जाता है। सक्रियण प्रक्रिया (भौतिक या रासायनिक सक्रियण) बड़ी संख्या में उत्पादन करती हैसूक्ष्म छिद्र (<2 nm)**, **mesopores (2–50 nm)** and **macropores (>50 एनएम)सामग्री के अंदर, एक अत्यधिक जुड़ा हुआ पदानुक्रमित छिद्र नेटवर्क बनाता है, जिससे इसका विशिष्ट सतह क्षेत्र हजारों वर्ग मीटर/ग्राम तक पहुंच जाता है।गैस शोधन के लिए नारियल का खोल सक्रिय कार्बनयह अपने अच्छी तरह से विकसित माइक्रोप्रोर्स और कम सांद्रता वाले पारा वाष्प को पकड़ने की मजबूत क्षमता के लिए प्रसिद्ध है।

भौतिक अधिशोषण मुख्य रूप से वैन डेर वाल्स बलों और कमजोर ध्रुवीकरण अंतःक्रियाओं पर निर्भर करता है,विशेषताद्वारा:

• सोखना प्रक्रिया आमतौर पर प्रतिवर्ती होती है;
• कम सोखना गर्मी, संक्षेपण गर्मी के करीब;
• सोखने की क्षमता तापमान के प्रति संवेदनशील होती है, और तापमान बढ़ने से सोखने की क्षमता काफी कम हो जाती है।

कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों (आम तौर पर) के ग्रिप गैस तापमान रेंज के भीतर100-200 डिग्री), केवल भौतिक सोखना द्वारा Hg⁰ को कैप्चर करने की दक्षता अक्सर अपर्याप्त होती है, खासकर जब ग्रिप गैस में पारा एकाग्रता कम होती है (आमतौर पर ug/m³ स्तर पर)। इस समय, अन्य गैस अणुओं की तुलना में प्रतिस्पर्धी सोखना में मौलिक पारा का कोई फायदा नहीं है, और सोखना संतुलन उच्च तापमान स्थितियों के तहत सोखने की ओर जाता है। इसलिए, यद्यपि छिद्र संरचना सोखने का आधार है, कुशल पारा निष्कासन प्राप्त करने के लिए एक मजबूत रासायनिक सोखना तंत्र पेश किया जाना चाहिए।

 

3.2 सतह कार्यात्मक समूह और रासायनिक सोखना

सक्रिय कार्बन की सतह पर एक निश्चित संख्या में ऑक्सीजन युक्त कार्यात्मक समूह होते हैं, जैसे हाइड्रॉक्सिल समूह (-OH), कार्बोक्सिल समूह (-COOH), कार्बोनिल समूह (C=O), लैक्टोन संरचनाएं, आदि। ये कार्यात्मक समूह एक निश्चित सीमा तक कमजोर लुईस एसिड या बेस सेंटर के रूप में कार्य कर सकते हैं और ग्रिप गैस में कुछ घटकों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं। पारा के लिए, वर्जिन सक्रिय कार्बन पर ये कार्यात्मक समूह सीमित रासायनिक सोखना साइट प्रदान कर सकते हैं, जिससे आंशिक एचजी⁰ ऑक्सीकरण या सतह जटिल गठन हो सकता है, लेकिन यह क्षमता सख्त उत्सर्जन नियंत्रण आवश्यकताओं को पूरा करने से बहुत दूर है।

इसलिए, इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में आमतौर पर सक्रिय कार्बन का सतही संशोधन आवश्यक होता है। विशिष्ट तत्वों या रासायनिक प्रजातियों को शामिल करके, उच्च पारा आत्मीयता वाले सक्रिय केंद्र बनाए जाते हैं, जो पारा कैप्चर को भौतिक सोखना से रासायनिक सोखना और सतह प्रतिक्रिया में बदल देते हैं।गैस शोधन के लिए निकाला गया सक्रिय कार्बनब्रोमीन, सल्फर और अन्य संशोधक को लोड करना आसान है, जो ग्रिप गैस पारा हटाने में बेहतर स्थिरता दिखाता है।

 

Ⅳ. संशोधित सक्रिय कार्बन: भौतिक अवशोषण से प्रतिक्रिया नियंत्रण तक

 

सक्रिय कार्बन संशोधन तकनीक को "कार्बन कंकाल पर एक विशिष्ट कार्यात्मक सतह का निर्माण" के रूप में समझा जा सकता है। कई संशोधन विधियों में, विशेष रूप से हलोजन संशोधनब्रोमीन संशोधन, कोयला आधारित ग्रिप गैस पारा हटाने के क्षेत्र में सबसे व्यापक रूप से अध्ययन और उपयोग किया गया है।

 

4.1 ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन का मुख्य तंत्र

ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बनआमतौर पर संसेचन, छिड़काव या गैस चरण सोखना के माध्यम से सक्रिय कार्बन के छिद्रों और सतह में आणविक या आयनिक रूप में ब्रोमीन को शामिल करके तैयार किया जाता है। ब्रोमीन कार्बन सतह पर C-Br बांड बना सकता है या ब्रोमाइड लवण और अधिशोषित ब्रोमीन अणुओं के रूप में मौजूद होता है, जिससे नई सतह सक्रिय साइटें बनती हैं।वायु और गैस शोधन के लिए सक्रिय कार्बनब्रोमिनेशन के बाद यह कई गुना अधिक कुशल हो सकता है, जिससे यह बिजली संयंत्रों के लिए मुख्य धारा की पसंद बन सकता है।

 

मौजूदा अध्ययन आम तौर पर मानते हैं कि ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन पर पारा कैप्चर आम तौर पर निम्नलिखित बुनियादी चरणों से गुजरता है:

1. छिद्रों में Hg⁰ का बड़े पैमाने पर स्थानांतरण और भौतिक प्रवेशHg⁰ पहले संवहन द्वारा सक्रिय कार्बन कणों की सतह पर फैलता है, और फिर छिद्र संरचना में आणविक प्रसार के माध्यम से सक्रिय साइटों तक पहुंचता है। यह प्रक्रिया मुख्य रूप से छिद्र संरचना और ग्रिप गैस प्रवाह स्थिति द्वारा नियंत्रित होती है।

2. ब्रोमीन सक्रिय साइटों द्वारा Hg⁰ का विषम ऑक्सीकरणजब Hg⁰ ब्रोमीन युक्त स्थलों के आसपास पहुंचता है, तो ब्रोमीन प्रजातियों की भागीदारी के साथ विषम ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया होती है। एक सरलीकृत अभिव्यक्ति इस प्रकार लिखी जा सकती है:Hg⁰(g) + 2Br(s) → HgBr₂(विज्ञापन)जहां Br सक्रिय कार्बन सतह पर सक्रिय ब्रोमीन प्रजातियों का प्रतिनिधित्व करता है। कुछ अध्ययनों से पता चलता है कि यह ऑक्सीकरण प्रक्रिया मध्यवर्ती वैलेंस अवस्थाओं से गुजर सकती है या HgBr₂ में आगे रूपांतरण से पहले HgBr (विज्ञापन) बना सकती है।

3. HgBr₂ का स्थिरीकरण और मजबूत बंधनउत्पन्न HgBr₂ को छिद्रों के अंदर और सतह पर वैन डेर वाल्स बलों द्वारा सोख लिया जा सकता है, और सतह कार्यात्मक समूहों के साथ एक अधिक स्थिर जटिल संरचना बना सकता है, जिससे ग्रिप गैस के तापमान पर डीसोर्ब करना मुश्किल हो जाता है।120-180 डिग्री, इस प्रकार कुशल पारा निर्धारण प्राप्त होता है।

 

क्लोरीनयुक्त सक्रिय कार्बन की तुलना में ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन के निम्नलिखित महत्वपूर्ण लाभ हैं:

• ब्रोमीन Hg⁰ के ऑक्सीकरण गतिकी के लिए अधिक अनुकूल है, और प्रतिक्रिया दर आमतौर पर अधिक होती है;
• उत्पन्न HgBr₂ में उच्च तापमान पर अच्छी तापीय स्थिरता होती है, और HgCl₂ की तुलना में इसके विघटित होने या कम होने की संभावना कम होती है;
• SO₂ और H₂O जैसी प्रतिस्पर्धी गैसों की उपस्थिति में, सक्रिय ब्रोमीन साइटों की विषाक्तता की डिग्री अपेक्षाकृत हल्की होती है, और काम करने की स्थिति में उतार-चढ़ाव का विरोध करने की क्षमता अधिक मजबूत होती है।

इंजीनियरिंग अभ्यास से, कम -क्लोरीन कोयला दहन स्थितियों के लिए, ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन की एक उचित खुराक इंजेक्ट करने से अक्सर कुल पारा हटाने की दर प्राप्त हो सकती है80-90% से अधिकडाउनस्ट्रीम डस्ट कलेक्टर से पहले, अधिकांश क्षेत्रों में वर्तमान उत्सर्जन सीमा आवश्यकताओं को पूरा करना।

 

4.2 अन्य संशोधन पथ: सल्फर, क्लोरीन और समग्र संशोधन

ब्रोमीन संशोधन के अलावा, कई अन्य संशोधन विचारों में कुछ निश्चित अनुप्रयोग क्षमताएँ हैं:

1. सल्फर-संशोधित सक्रिय कार्बनएचजी और एस (अंत में अत्यंत स्थिर पारा सल्फाइड एचजीएस का निर्माण) के बीच मजबूत संबंध के आधार पर, शोधकर्ता सक्रिय कार्बन सतह पर सल्फर युक्त प्रजातियों (जैसे मौलिक सल्फर, सल्फाइड) को लोड करके रासायनिक सोखने की क्षमता को मजबूत करते हैं। सल्फर -संशोधित सक्रिय कार्बन में ऑक्सीकृत पारा और एचजी⁰ के हिस्से को पकड़ने की मजबूत क्षमता होती है, खासकर कम तापमान पर (<150°C), but it is highly sensitive to working condition changes, and regeneration and stability problems remain to be solved.

2. क्लोरीन-संशोधित सक्रिय कार्बनक्लोरीन संशोधन तंत्र में ब्रोमीन संशोधन के समान है, मुख्य रूप से Hg⁰ से HgCl₂ के ऑक्सीकरण को बढ़ावा देकर पारा हटाने की दक्षता में सुधार करता है। चूंकि ग्रिप गैस में अक्सर एचसीएल की एक निश्चित सांद्रता होती है, जो एससीआर उत्प्रेरक जैसी सतह प्रतिक्रियाओं द्वारा पूरक होती है, कुछ बिजली संयंत्र अतिरिक्त रूप से क्लोरीन {{1} संशोधित सक्रिय कार्बन का उपयोग नहीं करते हैं, लेकिन मौजूदा प्रणालियों के सहक्रियात्मक प्रभाव का उपयोग करते हैं। ब्रोमीन की तुलना में, क्लोरीन संशोधन आमतौर पर दक्षता और तापमान अनुकूलन क्षमता में थोड़ा कम होता है, लेकिन लागत और संक्षारणता में इसके कुछ फायदे हैं।

3. बहु-घटक समग्र संशोधनहाल के वर्षों में, कुछ अध्ययनों ने एक व्यापक तापमान रेंज में बहु-रूपी पारा के सहक्रियात्मक कैप्चर को प्राप्त करने के लिए एक ही समय में सक्रिय कार्बन पर कई कार्यात्मक घटकों (जैसे ब्रोमीन + सल्फर, क्लोरीन + संक्रमण धातु, आदि) को पेश करने का प्रयास किया है। ऐसी मिश्रित संशोधित सामग्रियां प्रयोगशाला स्तर पर अच्छी अनुप्रयोग संभावनाएं दिखाती हैं, लेकिन उनके औद्योगिक पैमाने ऊपर, दीर्घकालिक स्थिरता और डाउनस्ट्रीम उपकरणों पर संभावित प्रभाव के लिए अभी भी अधिक इंजीनियरिंग सत्यापन की आवश्यकता है।गैस शोधन के लिए नारियल का खोल सक्रिय कार्बनसमग्र संशोधन के बाद उच्च {{0}सल्फर और उच्च {{1}आर्द्रता वाली ग्रिप गैस में भी पारा हटाने के प्रदर्शन को स्थिर बनाए रखता है, जिससे इसके अनुप्रयोग का दायरा बढ़ता है।

 

Ⅴ. सक्रिय कार्बन की पारा हटाने की क्षमता को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक

 

समान सक्रिय कार्बन सामग्री स्थितियों के तहत, वास्तविक बिजली संयंत्र की कामकाजी परिस्थितियों में पारा हटाने की दर अभी भी महत्वपूर्ण अंतर दिखा सकती है, जो ग्रिप गैस संरचना, तापमान, इंजेक्शन स्थिति और डाउनस्ट्रीम उपकरण जैसे कई कारकों के युग्मन प्रभाव में निहित है।

 

5.1 ग्रिप गैस घटकों का युग्मन प्रभाव

1. SO₂ और SO₃SO₂ की सांद्रता आमतौर पर हजारों से दसियों हजार mg/m³ के क्रम में होती है, जो पारा सांद्रता (ug/m³ स्तर) से बहुत अधिक होती है, और सोखने की प्रक्रिया में इसका प्राकृतिक प्रतिस्पर्धात्मक लाभ होता है। SO₂ के भाग को आगे SO₃ में ऑक्सीकृत किया जा सकता है, जो आसानी से कम तापमान वाले खंड में H₂O के साथ सल्फ्यूरिक एसिड धुंध बनाता है या सक्रिय कार्बन छिद्रों में संघनित होता है, जिससे छिद्र अवरुद्ध हो जाते हैं और सक्रिय साइटें ढक जाती हैं, जिससे सक्रिय कार्बन निष्क्रिय हो जाता है। उच्च SO₃ कार्य स्थितियों के तहत, सक्रिय कार्बन इंजेक्शन दर को बढ़ाना या सल्फर विषाक्तता प्रतिरोधी संशोधन योजनाओं को अपनाना अक्सर आवश्यक होता है।

2. NOₓ और उसके व्युत्पन्नNO में स्वयं कमजोर ऑक्सीकरण गुण हैं और पारा सोखने पर सीमित प्रभाव पड़ता है; NO₂ Hg⁰ ऑक्सीकरण प्रक्रिया में भाग ले सकता है और सहायक ऑक्सीडेंट के रूप में कार्य कर सकता है। साथ ही, NO₂ सतह के रासायनिक वातावरण को बदलने के लिए सतह ऑक्सीकरण साइटों के साथ भी बातचीत कर सकता है। कुल मिलाकर, ACI पारा हटाने पर NOₓ का प्रभाव SOₓ की तुलना में कम महत्वपूर्ण है, लेकिन SCR+ACI संयुक्त कार्य परिस्थितियों के तहत अंतःक्रिया तंत्र अधिक गहन शोध के योग्य है।

3. एचसीएल और अन्य हैलाइडHCl, Hg⁰ को HgCl₂ में बदलने को बढ़ावा देने वाली प्रमुख गैसों में से एक है। उच्च क्लोरीन सामग्री वाली ग्रिप गैस में, एसीआई के बिना भी, आंशिक पारा निष्कासन केवल एससीआर कटैलिसीस और एफजीडी तालमेल के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है। कम -क्लोरीन वाले कोयले के लिए, ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन को इंजेक्ट करके इस कमी की भरपाई करना अक्सर आवश्यक होता है। कुछ बिजली संयंत्र बॉयलर से पहले क्लोरीन युक्त दहन सुधारक जोड़ते हैं या सहायक उपायों के रूप में ग्रिप गैस में उचित मात्रा में एचसीएल जोड़ते हैं, लेकिन इसके कारण होने वाले संक्षारण जोखिम के प्रति सतर्क रहने की जरूरत है।

4. जलवाष्प और ऑक्सीजनजल वाष्प एक निश्चित सीमा तक सोखने वाली साइटों के साथ प्रतिस्पर्धा करता है, विशेष रूप से कमजोर सोखने वाली साइटों के साथ; लेकिन H₂O की उचित मात्रा भी कुछ सतह ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं में भाग ले सकती है। पारा ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं को बनाए रखने के लिए ऑक्सीजन एक महत्वपूर्ण पृष्ठभूमि गैस है, विशेष रूप से बहु-चरण ऑक्सीकरण तंत्र में शामिल पुन: - ऑक्सीकरण प्रक्रिया को प्रभावित करती है।

 

5.2 तापमान और निवास समय

एसीआई सिस्टम डिज़ाइन और अनुकूलन में तापमान सबसे महत्वपूर्ण ऑपरेटिंग मापदंडों में से एक है। अभ्यास से पता चलता है:

When the flue gas temperature is too high (>200 डिग्री), भौतिक सोखने की क्षमता काफी कम हो जाती है, और कुछ रासायनिक रूप से सोख लिया गया पारा अस्थिर होना शुरू हो सकता है, जिससे सोखना हो सकता है;

जब तापमान बहुत कम हो (<100°C), although physical adsorption is enhanced, the risk of SO₃/H₂O condensation increases, and flue gas condensation and corrosion problems worsen, which is not conducive to long-term stable operation.

इसलिए, विशिष्ट ACI डिज़ाइन आम तौर पर एयर प्रीहीटर या इकोनोमाइज़र के बाद इंजेक्शन बिंदु की व्यवस्था करता है, इसे लगभग एक विंडो के भीतर नियंत्रित करता है100-180 डिग्रीसोखना थर्मोडायनामिक्स और उपकरण संक्षारण जोखिमों को संतुलित करने के लिए।

इसके अलावा, ग्रिप में सक्रिय कार्बन कणों का निवास समय भी पारा हटाने की दक्षता निर्धारित करने वाले प्रमुख कारकों में से एक है। बहुत कम निवास समय के कारण पारा के साथ पूर्ण संपर्क से पहले धूल कलेक्टर द्वारा कब्जा कर लिया जाएगा; निवास समय को उचित रूप से बढ़ाना पारा और सक्रिय साइटों के बीच बड़े पैमाने पर स्थानांतरण और प्रतिक्रिया प्रक्रियाओं को पूरा करने के लिए अनुकूल है। नोजल व्यवस्था को समायोजित करके, ग्रिप संरचना और प्रवाह क्षेत्र वितरण को अनुकूलित करके, प्रतिरोध हानि में उल्लेखनीय वृद्धि किए बिना प्रभावी निवास समय में सुधार किया जा सकता है।

 

5.3 इंजेक्शन दर, कण आकार और मिश्रण एकरूपता

सक्रिय कार्बन इंजेक्शन दर (एमजीएसी/एम³ ग्रिप गैस या सी/एचजी द्रव्यमान अनुपात के रूप में व्यक्त) सीधे उपलब्ध सोखना साइटों की कुल संख्या को प्रभावित करती है, और पारा हटाने की दर को नियंत्रित करने के लिए सबसे सहज चर है। वास्तविक इंजीनियरिंग में, जब कम क्लोरीन कोयला जलाते हैं और लगभग 90% पारा हटाने की दर का पीछा करते हैं, तो असंशोधित साधारण पाउडर सक्रिय कार्बन को अक्सर सी/एचजी द्रव्यमान अनुपात के हजारों से दसियों हजार गुना की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च लागत दबाव होता है; ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन का उपयोग करने के बाद, उसी पारा हटाने की दर के तहत इंजेक्शन दर को काफी कम किया जा सकता है।

सक्रिय कार्बन कण का आकार ग्रिप गैस में इसके फैलाव और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण विशेषताओं को प्रभावित करता है। छोटे कण का आकार विशिष्ट सतह क्षेत्र को बढ़ाने और पारा अणुओं के साथ संपर्क आवृत्ति को बढ़ाने के लिए अनुकूल है, लेकिन बहुत छोटे कण का आकार उड़ान हानि को बढ़ा सकता है और धूल कलेक्टर के प्रदर्शन को प्रभावित कर सकता है। आम तौर पर, एसीआई के लिए उपयोग किए जाने वाले पाउडर सक्रिय कार्बन का कण आकार अधिकतर की सीमा में होता है10–30 μm.

मिश्रण की एकरूपता भी आसानी से नज़रअंदाज़ किया जाने वाला लेकिन बहुत महत्वपूर्ण कारक है। भले ही सक्रिय कार्बन इंजेक्शन दर पर्याप्त हो, अगर ग्रिप गैस के साथ क्रॉस {{1} अनुभागीय मिश्रण असमान है, तो स्थानीय अत्यधिक सोखना और स्थानीय अपर्याप्त पारा निष्कासन होगा। सीएफडी सिमुलेशन के माध्यम से इंजेक्शन की स्थिति और नोजल लेआउट को अनुकूलित करना, इंजेक्शन की स्थिति को समायोजित करने के लिए ऑनलाइन एकाग्रता निगरानी के साथ मिलकर, समग्र सिस्टम प्रदर्शन को बेहतर बनाने का एक प्रभावी साधन है।गैस शोधन के लिए नारियल का खोल सक्रिय कार्बनइसमें समायोज्य कण आकार और अच्छी तरलता है, जो वायवीय इंजेक्शन प्रणालियों के दीर्घकालिक स्थिर संचालन के लिए उपयुक्त है।

 

Ⅵ. एसीआई प्रौद्योगिकी का इंजीनियरिंग अनुप्रयोग, अर्थव्यवस्था और बाजार विकास

 

6.1 इंजीनियरिंग आवेदन की वर्तमान स्थिति

चूंकि संयुक्त राज्य अमेरिका ने धीरे-धीरे लागू कियापारा और वायु विषाक्तता मानक (एमएटीएस)2000 के दशक में, ACI तकनीक ने उत्तरी अमेरिकी बिजली उद्योग में बड़े पैमाने पर अनुप्रयोग का नेतृत्व किया, धीरे-धीरे विभिन्न प्रकार के कोयले जलाने वाली विभिन्न इकाइयों को कवर किया। कुछ यूरोपीय देशों ने सख्त व्यापक उत्सर्जन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए बड़ी कोयला आधारित इकाइयों पर एसीआई सिस्टम भी तैनात किया है। हाल के वर्षों में, चीन में कोयले से चलने वाली इकाइयों की अत्यधिक कम उत्सर्जन वाली रेट्रोफिटिंग और पारा उत्सर्जन पर बढ़ते ध्यान के साथ, एसीआई और अन्य पारा संबंधित प्रौद्योगिकियों को धीरे-धीरे तकनीकी चयन दृष्टि में शामिल किया गया है, विशेष रूप से कम क्लोरीन, कम राख गतिविधि वाले कोयला प्रकार वाली इकाइयों पर, एसीआई को व्यवहार्य तकनीकी मार्गों में से एक माना जाता है।

ACI सिस्टम में आमतौर पर निम्नलिखित इंजीनियरिंग विशेषताएं होती हैं:

• अपेक्षाकृत सरल उपकरण संरचना, जिसमें आम तौर पर भंडारण डिब्बे, मीटरिंग और फीडिंग सिस्टम, वायवीय संदेश पाइपलाइन, इंजेक्शन लांस और नियंत्रण प्रणाली शामिल हैं;
• मूल ग्रिप गैस उपचार प्रणाली के साथ अच्छी संगतता, मुख्य इंजन और ग्रिप संरचना के बड़े पैमाने पर रेट्रोफिटिंग के बिना;
• कुछ मापनीयता के साथ, पारा उत्सर्जन एकाग्रता और नियामक आवश्यकताओं के अनुसार इंजेक्शन दर को लचीले ढंग से समायोजित किया जा सकता है।

 

6.2 आर्थिक लागत और उत्पाद निपटान मुद्दे

यद्यपि तकनीकी परिपक्वता में एसीआई प्रौद्योगिकी के स्पष्ट लाभ हैं, इसकी अर्थव्यवस्था और पर्यावरणीय बाह्यता हमेशा इसके व्यापक प्रचार को प्रतिबंधित करने वाले महत्वपूर्ण कारक रहे हैं।

1. सक्रिय कार्बन लागतयद्यपि पाउडर सक्रिय कार्बन की कीमत कम है (घरेलू बाजार), ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन जैसे उच्च प्रदर्शन वाले संशोधित उत्पादों की इकाई कीमत अधिक है। उदाहरण के तौर पर मध्यम और बड़ी कोयला आधारित इकाइयों को लेते हुए, उच्च पारा निष्कासन दर प्राप्त करने के लिए, वार्षिक सक्रिय कार्बन खपत सैकड़ों से हजारों टन तक पहुंच सकती है, जिसमें वार्षिक परिचालन लागत लाखों आरएमबी से लेकर उच्च स्तर तक हो सकती है। ऊर्जा उद्योग में लाभ मार्जिन के संकुचन के साथ, यह निरंतर परिचालन लागत एक ऐसा कारक बन गई है जिसे बिजली संयंत्र निर्णय लेते समय सावधानी से तौला जाना चाहिए।

2. फ्लाई ऐश युक्त पारा का निपटानग्रिप गैस में डाला गया सक्रिय कार्बन अंततः धूल हटाने वाली प्रणाली द्वारा फ्लाई ऐश के साथ पकड़ लिया जाएगा, जिससे फ्लाई ऐश के भौतिक और रासायनिक गुण बदल जाएंगे। एक ओर, बिना जले कार्बन सामग्री में वृद्धि और रंग परिवर्तन से सीमेंट और कंक्रीट उद्योगों में इसके उपयोग मूल्य पर असर पड़ सकता है; दूसरी ओर, पारा जैसी जहरीली धातुओं से युक्त फ्लाई ऐश को अक्सर इसी तरह प्रबंधित किया जाता हैखतरनाक अपशिष्टकानूनी और पर्यावरणीय मानकों के अनुसार, परिवहन, निपटान और दीर्घकालिक पर्यावरणीय जोखिम नियंत्रण की लागत में वृद्धि। वर्तमान में, सुरक्षित लैंडफिल और जमना/स्थिरीकरण उपचार मुख्य विकल्प हैं, लेकिन पर्यावरणीय सुरक्षा सुनिश्चित करने के आधार पर इसके संसाधन उपयोग दर में सुधार कैसे किया जाए यह अभी भी एक अनसुलझी समस्या है।

3. संक्षारण और सिस्टम विश्वसनीयताजबकि ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन उच्च दक्षता वाली पारा हटाने की क्षमता रखता है, यह भी जोखिम है कि ब्रोमाइड्स डाउनस्ट्रीम एफजीडी सिस्टम, ग्रिप और चिमनी सामग्री में संक्षारण का कारण बन सकते हैं। विशेष रूप से गीले डीसल्फराइजेशन में, तरल चरण में हैलोजन सांद्रता में वृद्धि रबर लाइनिंग और मिश्र धातु घटकों पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकती है, रखरखाव आवृत्ति और स्पेयर पार्ट्स प्रतिस्थापन लागत में वृद्धि कर सकती है। एसीआई प्रणाली को डिजाइन करते समय, संक्षारण तंत्र, सामग्री चयन और संक्षारणरोधी रणनीतियों पर व्यापक रूप से विचार किया जाना चाहिए।

 

6.3 बाज़ार का पैमाना और विकास के रुझान

हाल के वर्षों में वैश्विक बाजार अनुसंधान रिपोर्टों के अनुसार, औद्योगिक ग्रिप गैस उपचार (कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्र, अपशिष्ट भस्मीकरण, धातु गलाने आदि सहित) के लिए सक्रिय कार्बन बाजार अरबों अमेरिकी डॉलर के पैमाने तक पहुंच गया है, जिसमें पारा हटाने के लिए विशेष पाउडर सक्रिय कार्बन तेजी से बढ़ते हुए क्षेत्रों में से एक है।गैस शोधन के लिए नारियल का खोल सक्रिय कार्बनबिजली, अपशिष्ट भस्मीकरण और धातु विज्ञान गैस शुद्धिकरण में एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। पूर्वानुमान बताते हैं कि यह खंड अगले कुछ वर्षों में सकारात्मक वृद्धि बनाए रखेगा, जिसमें मुख्य प्रेरक शक्तियाँ शामिल हैं:

• विकासशील देशों में नई और रेट्रोफिटेड कोयला आधारित इकाइयों के लिए पारा उत्सर्जन मानकों को कड़ा करना;
• अपशिष्ट भस्मीकरण और खतरनाक अपशिष्ट भस्मीकरण उद्योगों में भारी धातु नियंत्रण का सख्त विनियमन;
• नए उच्च प्रदर्शन वाले संशोधित सक्रिय कार्बन उत्पादों के व्यावसायिक प्रचार द्वारा अनुप्रयोग विस्तार लाया गया।

 

Ⅶ. भविष्य की तकनीकी दिशाएँ और व्यापक शासन विचार

 

पर्यावरण पर्यवेक्षण के और अधिक परिशोधन और ऊर्जा परिवर्तन की निरंतर प्रगति के साथ, एकल प्रौद्योगिकी के "रोगसूचक उपचार" शासन मॉडल को धीरे-धीरे एक व्यवस्थित, बहु-प्रदूषक सहक्रियात्मक नियंत्रण व्यापक योजना द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है। इस संदर्भ में, ACI तकनीक स्वयं भी पुनरावृत्तीय उन्नयन और कार्यात्मक एकीकरण की आवश्यकताओं का सामना करती है।

 

7.1 नई कम लागत और नवीकरणीय अवशोषक

संसाधनों और लागत के दृष्टिकोण से, बायोमास या औद्योगिक ठोस अपशिष्ट (जैसे फसल भूसा, फलों के छिलके, कीचड़, फ्लाई ऐश, आदि) से तैयार सोखने वाली सामग्रियों पर अधिक ध्यान दिया जा रहा है। उचित सक्रियण और रासायनिक संशोधन के माध्यम से, ये सामग्रियां कुछ कामकाजी परिस्थितियों में पारा हटाने के प्रदर्शन को पारंपरिक कोयला आधारित सक्रिय कार्बन के करीब या उससे भी अधिक प्राप्त कर सकती हैं, जबकि कच्चे माल की लागत और कार्बन पदचिह्न को काफी कम कर सकती हैं। इसके अलावा, ऐसे अधिशोषक विकसित करने से जिन्हें पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है और बिजली संयंत्रों या केंद्रीकृत सुविधाओं में साइट पर पुन: उपयोग किया जा सकता है, खतरनाक ठोस अपशिष्ट के उत्पादन को कम करने और समग्र पर्यावरणीय स्थिरता में सुधार करने में मदद करेगा।

 

7.2 बहु-प्रदूषक सहक्रियात्मक नियंत्रण एकीकरण

भविष्य की ग्रिप गैस उपचार तकनीक के महत्वपूर्ण विकास निर्देशों में से एक "ऑल {{0} इन {{1} वन" सहक्रियात्मक नियंत्रण मंच बनाने के लिए मौजूदा डीनाइट्रीकरण, डीसल्फराइजेशन या धूल हटाने वाली प्रणालियों के साथ पारा हटाने के कार्यों को गहराई से जोड़ना है। उदाहरण के लिए:

• स्वतंत्र ACI प्रणालियों पर निर्भरता कम करने के लिए NOₓ कटौती और Hg⁰ ऑक्सीकरण के दोहरे कार्यों के साथ SCR उत्प्रेरक विकसित करें;
• SO₂, HCl और Hg के सहक्रियात्मक नियंत्रण को प्राप्त करने के लिए अर्ध-{{1}शुष्क डिसल्फराइजेशन या शुष्क इंजेक्शन प्रक्रियाओं में पारा सोखने की क्रिया के साथ बहु-{0}कार्यात्मक पाउडर का परिचय दें;
• उपयोग योग्य फ्लाई ऐश से पारा युक्त सक्रिय कार्बन को अलग करने के लिए फ्लाई ऐश वर्गीकरण और संग्रह प्रौद्योगिकी के साथ संयोजन करें, जिससे भवन निर्माण सामग्री के उपयोग पर प्रभाव कम हो जाएगा।

इस एकीकृत समाधान से सिस्टम की जटिलता और रखरखाव के बोझ को कम करते हुए समग्र निवेश और परिचालन लागत में कमी आने की उम्मीद है।

 

7.3 डिजिटलीकरण और बुद्धिमान नियंत्रण

ऑनलाइन पारा निगरानी तकनीक के विकास के साथ, अधिक से अधिक बिजली संयंत्र तैनात होने लगे हैंपारा सतत उत्सर्जन निगरानी प्रणाली (HgCEMS)ग्रिप गैस पारे की सांद्रता और प्रजाति परिवर्तन पर वास्तविक समय डेटा प्राप्त करने के लिए। सीएफडी सिमुलेशन, डेटा संचालित मॉडलिंग और अनुकूलन एल्गोरिदम के साथ संयुक्त, सक्रिय कार्बन इंजेक्शन दर, इंजेक्शन स्थिति और यहां तक ​​कि संशोधक सूत्र का गतिशील इष्टतम नियंत्रण महसूस किया जा सकता है, जिससे उत्सर्जन अनुपालन सुनिश्चित करने के आधार पर सक्रिय कार्बन खपत को कम करने के लिए एक बंद लूप विनियमन प्रणाली बनाई जा सकती है।गैस शोधन के लिए नारियल का खोल सक्रिय कार्बनत्वरित प्रतिक्रिया देता है और बुद्धिमान विनियमन प्रणालियों में सटीक खुराक के लिए उपयुक्त है।

बिजली संयंत्रों के डिजिटल और बुद्धिमान परिवर्तन की प्रगति के साथ, एसीआई सिस्टम को अधिक सटीक और किफायती सहक्रियात्मक नियंत्रण प्राप्त करने के लिए यूनिट लोड समायोजन, ईंधन स्विचिंग, डीसल्फराइजेशन और डिनाइट्रिफिकेशन कार्यशील स्थिति समायोजन के साथ भी जोड़ा जा सकता है।

 

7.4 तंत्र सिमुलेशन से सामग्री लक्षित डिजाइन तक

क्वांटम रासायनिक गणना विधियों द्वारा प्रस्तुतघनत्व कार्यात्मक सिद्धांत (डीएफटी)विभिन्न सोखने वाली सामग्रियों की सतह पर पारे के सोखने और प्रतिक्रिया तंत्र का अध्ययन करने के लिए धीरे-धीरे महत्वपूर्ण उपकरण बन गए हैं। सैद्धांतिक स्तर पर पारा और विभिन्न तत्वों और सतह संरचनाओं के बीच इलेक्ट्रॉनिक संरचना की परस्पर क्रिया की व्यवस्थित जांच करके, यह नई सोखने वाली सामग्रियों के "लक्षित डिजाइन" के लिए वैज्ञानिक आधार प्रदान कर सकता है, जिससे पारंपरिक परीक्षण के लिए आवश्यक समय और संसाधनों को कम किया जा सकता है। पूर्ववर्तियों के आधार पर, उच्च थ्रूपुट प्रयोगों और मशीन लर्निंग एल्गोरिदम के साथ ऐसे सिमुलेशन के अधिक व्यापक संयोजन से सक्रिय कार्बन और वैकल्पिक सामग्रियों के अनुसंधान और विकास को एक नए "डिज़ाइन" संचालित चरण में बढ़ावा देने की उम्मीद है।

 

7.5 ग्रैन्युलर एक्टिवेटेड कार्बन फिक्स्ड बेड मर्करी रिमूवल टेक्नोलॉजी

दानेदार सक्रिय कार्बन फिक्स्ड बेड तकनीक कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों में पारा प्रदूषण नियंत्रण के लिए एक और विचार का प्रतिनिधित्व करती है। मुख्यधारा ACI प्रौद्योगिकी से भिन्न,दानेदार सक्रिय कार्बनस्थिर बिस्तर को गीले डिसल्फराइजेशन (एफजीडी) उपकरण के नीचे की ओर रखा जाता है, और ग्रिप गैस का तापमान लगभग 50 डिग्री तक गिर जाता है, जो गहरे पारा हटाने को प्राप्त करने के लिए अंतिम शुद्धिकरण साधन के रूप में कार्य करता है। इस लेआउट रणनीति के महत्वपूर्ण फायदे हैं: कम तापमान वाला वातावरण भौतिक सोखना और रासायनिक सोखना के सहक्रियात्मक प्रभाव के लिए अनुकूल है, जो उच्च तापमान अनुभाग (100-180 डिग्री) में एसीआई की सीमित सोखना क्षमता की बाधा को तोड़ता है; एक ही समय में, का दानेदार रूपदानेदार सक्रिय कार्बनफ्लाई ऐश के साथ मिश्रण की समस्या से इसके संसाधन उपयोग को प्रभावित होने से बचाता है।

 

 

पारा अवशोषण तंत्र पर गहन शोध के आधार पर, का डिज़ाइनदानेदार सक्रिय कार्बनफिक्स्ड बेड ब्रोमिनेटेड सक्रिय कार्बन की संशोधन रणनीति से पूरी तरह से सीख सकता है। अध्ययनों से पता चलता है कि पारा इसका अनुसरण करता हैलैंगमुइर-हिंशेलवुडसक्रिय कार्बन सतह पर ऑक्सीकरण {{0}सोखना तंत्र, और अंत में Hg²⁺ के रूप में सतह हैलोजन के साथ स्थिर यौगिक बनाता है। लोड हो रहा है प्री-ब्रोमिनेटेडदानेदार सक्रिय कार्बनएक निश्चित बिस्तर में कम तापमान पर Hg⁰ का कुशल ऑक्सीकरण और निर्धारण प्राप्त किया जा सकता है, और SO₂ के प्रतिस्पर्धी सोखना हस्तक्षेप से बचा जा सकता है - क्योंकि FGD प्रणाली में सल्फेट्स को हटा दिया गया है। इसके अलावा, निश्चित बिस्तर की मॉड्यूलर संरचना अधिशोषक प्रतिस्थापन और पुनर्जनन की सुविधा प्रदान करती है, जो उच्च -प्रदर्शन सामग्री जैसे कि कीमती धातु {{2}संशोधित सक्रिय कार्बन के इंजीनियरिंग अनुप्रयोग के लिए एक व्यवहार्य मार्ग प्रदान करती है, और लक्ष्य की दिशा में कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों में पारा नियंत्रण को बढ़ावा देती है।शून्य उत्सर्जन के करीब.

इस यथार्थवादी पृष्ठभूमि के विरुद्ध कि वैश्विक स्वच्छ ऊर्जा परिवर्तन में अभी भी समय लगता है, मौजूदा कोयला आधारित इकाइयों पर उच्च{0}स्तरीय प्रदूषण नियंत्रण लागू करना अभी भी एक आवश्यक संक्रमणकालीन कार्य है। सक्रिय कार्बन पारा हटाने की तकनीक का निरंतर सुधार और नवाचार न केवल एक उद्योग की तकनीकी पसंद से संबंधित है, बल्कि पर्यावरणीय गुणवत्ता में सुधार और सार्वजनिक स्वास्थ्य संरक्षण से भी संबंधित है, और यह अभी भी अगले कुछ दशकों में इंजीनियरिंग अभ्यास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।गैस शोधन के लिए निकाला गया सक्रिय कार्बन, गैस शोधन के लिए नारियल के खोल सक्रिय कार्बन, औरवायु और गैस शोधन के लिए सक्रिय कार्बनप्रत्येक के पास अद्वितीय फायदे हैं और वे ग्रिप गैस पारा हटाने और गैस शुद्धिकरण, पर्यावरण सुधार और सार्वजनिक स्वास्थ्य सुरक्षा का समर्थन करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते रहेंगे।