中国水泥行业大气汞排放特征及控制策略研究

发布时间：2017-04-02 04:18

  本文关键词：中国水泥行业大气汞排放特征及控制策略研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：汞污染是当前备受关注的全球性环境问题。水泥生产是全球大气汞排放的最重要来源之一。研究水泥行业生产过程中大气汞排放特征，更新我国水泥行业大气汞排放清单，对正确认识我国水泥行业大气汞污染问题，制定水泥行业大气汞污染控制策略具有重大意义。 本研究通过对全国15个省份167个石灰石矿的样品采集和分析，获得中国石灰石中汞含量的空间分布；通过对三个典型工艺水泥厂进行现场测试，获取各种污控设备的脱汞效率、水泥生产过程中大气汞排放因子及形态分布；基于石灰石的消耗量、石灰石的汞浓度和水泥行业汞释放率，建立了2010年我国水泥行业大气汞排放清单，并分析其不确定性；在此基础上，采用情景分析方法研究了中国水泥行业大气汞的减排潜力。 研究结果表明：全国石灰石矿中汞浓度平均值为42.50μg/kg，其中河南省石灰石矿中汞浓度最高，为208.48μg/kg；广西壮族自治区石灰石矿汞含量最低，，为7.60μg/kg。测试水泥厂布袋除尘器脱汞效率为44%-77%，静电除尘器脱汞效率为20%-80%；测试水泥厂的大气汞排放因子为0.041-0.072g/t熟料，其大气汞排放的主要形态是氧化态汞。2010年全国水泥行业大气汞排放量最佳估计值为93.5（t-20.8t，+165.1t），其中新型干法水泥生产大气汞排放占总排放的84%，其他旋窑占1%，立窑占15%。我国水泥行业大气汞排放主要集中在河北、河南、山东和江苏四个省份。全国平均而言，每生产1t水泥排放大气汞0.050g。2010年到2030年，通过控制水泥产量和适当安装脱汞设施，可以有效降低水泥行业大气汞排放量。
【关键词】：水泥生产 大气汞排放 石灰石 排放清单 控制策略
【学位授予单位】：清华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X781.5
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 目录6-9
• 第1章 引言9-25
• 1.1 研究背景9-11
• 1.2 研究现状11-23
• 1.2.1 大气汞来源分类和分布11-13
• 1.2.2 水泥行业大气汞排放研究现状13-23
• 1.3 研究目的和意义23
• 1.4 研究内容和技术路线23-25
• 第2章 水泥原料（石灰石）汞含量空间分布25-36
• 2.1 中国石灰石矿分布情况25-26
• 2.2 石灰石矿采集与分析方法26-27
• 2.2.1 石灰石采集方法26
• 2.2.2 分析方法26-27
• 2.2.3 质量控制27
• 2.3 石灰石中的汞含量27-35
• 2.3.1 同一矿山不同批次石灰石矿中的汞含量27-28
• 2.3.2 同一省份不同矿山石灰石矿中的汞含量28-31
• 2.3.3 不同省份石灰石矿中的汞含量31-32
• 2.3.4 石灰石汞含量的空间分布32-35
• 2.4 本章小结35-36
• 第3章 新型干法水泥生产中汞排放特征36-57
• 3.1 测试水泥厂概况36-37
• 3.2 测试内容和方法37-40
• 3.2.1 测试内容37-39
• 3.2.2 测试方法39
• 3.2.3 分析方法39-40
• 3.3 测试结果与讨论40-56
• 3.3.1 各设施烟气汞的脱除效率和形态变化40-44
• 3.3.2 汞的排放因子和形态分布44-50
• 3.3.3 汞的去向和质量平衡50-56
• 3.4 本章小结56-57
• 第4章 中国水泥行业大气汞排放清单57-78
• 4.1 排放清单计算方法57-66
• 4.1.1 水泥生产工艺类型划分57
• 4.1.2 水泥生产原料汞浓度57-58
• 4.1.3 水泥生产原料消费量58-62
• 4.1.4 烟气汞释放率62-63
• 4.1.5 污控设施对烟气汞排放的影响63-65
• 4.1.6 大气汞排放的形态分布65-66
• 4.2 水泥行业大气汞排放清单66-76
• 4.2.1 全国水泥行业大气汞排放66
• 4.2.2 分省水泥行业大气汞排放66-69
• 4.2.3 不确定性分析69-74
• 4.2.4 单位水泥产量的汞排放强度74-75
• 4.2.5 水泥行业汞的流向75-76
• 4.3 本章小结76-78
• 第5章 排放控制和减排潜力78-96
• 5.1 国内外水泥行业大气汞污染管理现状78-81
• 5.1.1 我国水泥行业大气汞污染管理现状78
• 5.1.2 国外水泥行业大气汞污染管理经验78-81
• 5.2 水泥行业大气汞控制技术81-90
• 5.2.1 减少和控制水泥窑汞输入总量81-82
• 5.2.2 减少水泥窑内的汞循环累积82-83
• 5.2.3 污控设施的协同脱汞83-86
• 5.2.4 专门脱汞技术86-90
• 5.3 水泥行业大气汞减排潜力90-95
• 5.3.1 情景选择90-93
• 5.3.2 水泥行业大气汞排放预测93-95
• 5.3.3 对水泥行业大气汞控制的一些建议95
• 5.4 本章小结95-96
• 第6章 结论与建议96-98
• 6.1 结论96-97
• 6.2 建议97-98
• 参考文献98-102
• 致谢102-104
• 个人简历104

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 王书肖;刘敏;蒋靖坤;郝吉明;吴烨;David G.Streets;;中国非燃煤大气汞排放量估算[J];环境科学;2006年12期

2 刘晶,陆晓华,郭欣,郑楚光;煤中痕量砷和汞的形态分析[J];华中理工大学学报;2000年07期

3 冯新斌;洪业汤;;中国燃煤向大气排放汞量的估算[J];煤矿环境保护;1996年03期

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本文编号：281878