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用于静电除尘器的吸附剂组合物

阅读：312发布：2020-05-11

专利汇可以提供用于静电除尘器的吸附剂组合物专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且公开了一种粉末状钙镁化合物；基于钙镁的吸附剂组合物，该吸附剂组合物用于烟道气体处理并且与静电除尘器兼容；以及用于降低在包括静电除尘器的烟道气体处理设备中的粉末状吸附剂组合物的电阻率的方法。，下面是用于静电除尘器的吸附剂组合物专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于将粉末状吸附剂组合物在300℃下的电阻率降低至1E11欧姆·厘米以下且
1E07欧姆·厘米以上的方法，所述粉末状吸附剂组合物用于包括静电除尘器的烟道气体处理设备；其中，所述粉末状吸附剂组合物的所述电阻率在湿度为10％的空气流下于烘箱的电阻率单元中来测量，所述粉末状吸附剂组合物包含粉末状钙镁化合物，所述粉末状钙镁化合物相对于粉末状钙镁含量的总重量，至少包含含量大于或等于80wt％的钙镁碳酸盐或者含量大于或等于80wt％的钙镁氢氧化物，所述方法包括以下步骤：
a)在反应器中，提供所述粉末状吸附剂组合物；以及
b)将包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物以计算得到的量添加至所述粉末状吸附剂组合物中，所述计算得到的量为得到相对于干吸附剂组合物的总重量，0.1wt％至5wt％的所述金属离子M和/或抗衡离子X；其中，M为原子序数小于或等于74并且为过渡金属离子或后过渡金属离子的金属离子，或Mg2+或Na+或Li+；并且X为选自
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由硝酸根、亚硝酸根、氧离子O 和氢氧根OH ，以及它们的混合物组成的组中的一种抗衡离子。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述金属离子M选自由Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Co2+、Mo2+、Ni2+和Zn2+组成的组。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述抗衡离子X是硝酸根。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述粉末状钙镁化合物通过氮气吸附法测定具有至少20m2/g的BET比表面积。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述粉末状钙镁化合物通过氮气解
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吸附法测定具有对于直径小于或等于的孔，至少0.1cm/g、0.15cm/g的BJH孔体积。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述粉末状吸附剂组合物进一步包含活性炭、褐煤焦炭、埃洛石、海泡石、粘土、膨润土、高岭土、蛭石、耐火粘土、充气水泥粉尘、珍珠岩、膨胀粘土、石灰砂岩粉尘、火山灰、亚里岩尘、火山灰石灰、富勒土、水泥、铝酸钙、铝酸钠、硫化钙、有机硫化物、硫酸钙、炉膛焦炭、褐煤尘、飞灰或水玻璃。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法进一步包括向所述粉末状吸附剂组合物中添加含钠的钠添加剂的步骤，所述钠添加剂以相对于所述粉末状吸附剂组合物的总重量并且以钠当量表示的至多3.5wt％的量来加入。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述粉末状钙镁化合物是水合石灰。
9.一种用于包括静电除尘器的烟道气体处理设备的粉末状吸附剂组合物，所述粉末状吸附剂组合物包含粉末状钙镁化合物，所述粉末状钙镁化合物相对于粉末状钙镁含量的总重量，至少包含含量大于或等于80wt％的钙镁碳酸盐或者含量大于或等于80wt％的钙镁氢氧化物，其特征在于，所述粉末状吸附剂组合物具有在300℃下低于1E11欧姆·厘米且高于
1E07欧姆·厘米的降低的电阻率；其中，所述粉末状吸附剂组合物的所述电阻率在湿度为
10％的空气流下于烘箱的电阻率单元中来测量，所述降低的电阻率通过计算得到的量的包含至少一种金属离子M和/或至少一种抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物来实现，所述计算得到的量为得到相对于干吸附剂组合物的总重量，0.1wt％至5wt％的所述金属离子M和/或抗衡离子X；其中M为原子序数小于或等于74并且为过渡金属离子或后过渡金属离子的金属离子，或Mg2+或Na+或Li+，并且X为选自由硝酸根、亚硝酸根、氧离子O2-和氢氧根OH-的一种抗衡离子。
10.根据权利要求9所述的粉末状吸附剂组合物或根据权利要求1至8中任一项所述的方法能够获得的粉末状吸附剂组合物在利用包括静电除尘器的设备进行的烟道气体处理方法中的用途。

说明书全文

用于静电除尘器的吸附剂组合物

技术领域

[0001] 本发明涉及一种钙镁化合物和在装备有静电除尘器的烟道气体设备中使用的吸附剂组合物、一种用于获得这种吸附剂组合物的方法以及使用静电除尘器处理烟道气体的方法，该处理烟道气体的方法包括注入这种吸附剂组合物的步骤。在另一方面，本发明涉及使用根据本发明的吸附剂组合物的烟道气体处理设备。

背景技术

[0002] 工业过程或能源生产中的燃料燃烧会产生飞灰和酸性气体，必须最大限度地降低这些飞灰和酸性气体向大气中的释放。可以通过静电除尘器(ESP)从烟道气体流中除去飞灰。一些静电除尘器实例公开于美国专利4,502,872、美国专利8,328,902或美国专利6,797,035中。静电除尘器通常包括具有烟道气体入口和烟道气体出口的壳体，该壳体装有彼此间隔开的多个集尘电极和放电电极以及位于集尘板下方的多个料斗。在放电电极和集尘电极之间施加电压，从而产生使烟道气体中的颗粒材料带电的静电场，由此获得带电的颗粒材料。带电的颗粒材料被集尘电极收集。静电除尘器还包括敲击器，该敲击器为集尘电极提供机械冲击或振动以从集尘电极除去所收集的颗粒。所收集的颗粒落入设置在壳体底部的料斗中，而该料斗被定期地或连续地清空。集尘电极可以是平面的或者可以是管状或蜂窝结构的形式，而放电电极通常是丝状或棒状的形式。

[0003] 通常，包括静电除尘器的烟道气体处理设备设置有空气预热器，其中该空气预热器有时被包括在锅炉中和/或作为烟道气体设备的附加元件来提供。空气预热器包括热交换器，用于将来自锅炉产生的烟道气体流的热量用于加热锅炉燃烧空气，从而提高锅炉的热效率。在一些实施方式中，烟道气体处理包括多个静电除尘器。冷侧静电除尘器位于空气预热器的下游，因此在通常低于200℃(392°F)的较低温度下运行。热侧静电除尘器位于空气预热器的上游，并且在通常高于250℃(482°F)的较高温度下运行。

[0004] 对于现有设施，由于多年来引入了更严格的颗粒物排放限制和/或设施运行条件的变化(例如燃料更换)，使得静电除尘器单元有时候已经在其设计能力的界限上运行。

[0005] 多依奇-安德森(Deutsch-Anderson)方程近似地总结了静电除尘器的集尘效率：

[0006]

[0007] 其中η是分数表示的集尘效率，Ac是集尘电极的面积，Vpm是颗粒移动速度，并且Q是气体的体积流速。影响集尘效率的颗粒性质主要是粒径分布及其电阻率。颗粒的电阻率会影响如在Deutsch-Anderson方程中所描述的颗粒移动速度。

[0008] 已经尝试了各种尝试来降低颗粒的电阻率。例如由美国专利4,439,351中已知的是，为了使静电除尘器有效地工作，飞灰的电阻率必须在1E7(1×107)欧姆·厘米至2E10(2×1010)欧姆·厘米的范围内。另一份文献“Mastropietro,R.A.Impact of Hydrated Lime Injection on Electrostatic Percipitator Performance in ASTM Symposium on Lime Utilization；2012；pp 2-10”记载了，飞灰的电阻率应在1E8(1×108)欧姆·厘米至1E11(1×1011)欧姆·厘米的范围内。然而，飞灰的电阻率通常较高，并且使用化学添加剂，诸如SO3、HCl、NH3、Na2CO3、Na2SO4和NH(CH2CH2OH)来降低飞灰的电阻率。然而，那些添加剂易于释放出不良化合物。同一文献公开了使用聚合物来降低飞灰的电阻率。然而，聚合物添加剂在高温下通常会降解，并且因此必须在低温下注入到烟道气体流中。

[0009] 文献美国专利6,126,910公开了通过将亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钙、亚硫酸氢镁、亚硫酸氢钾或亚硫酸氢铵或它们的组合的溶液喷洒到静电除尘器单元上游的气体流中来用静电除尘器去除烟道气体中的酸性气体。这种亚硫酸氢盐可选择性地去除酸性气体，诸如HCl、HF和SO3，但不能去除二氧化硫。之后必须使用诸如水合石灰之类的试剂来除去烟道气体中的二氧化硫。文献US6,803,025公开了相似的方法，其中使用选自由碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化铵、氢氧化钾、氢氧化钾、碳酸钾和碳酸氢钾组成的组的反应化合物来去除烟道气体中的酸性气体，如HCl、HF、SO3和部分的SO2。然而，剩余的SO2仍然必须通过使用另一种试剂，如水合石灰来去除。对于发电厂释放的烟道气体的处理，燃烧燃料或煤所释放的氯化物的量通常相对于SO2是非常低的，因此，烟道气处理过程可简化为仅使用水合石灰作为吸附剂。

[0010] 文献WO2015/119880涉及对于利用静电除尘器单元进行烟道气体处理，天然矿(trona)或水合石灰作为吸附剂的缺点。已知，钠基吸附剂会降低颗粒物的电阻率，然而，使用钠吸附剂的主要缺点是使从飞灰中的浸出的重金属增加，从而导致潜在的环境污染。氢氧化钙基吸附剂不存在重金属从飞灰中浸出的问题，但已知它们会增加烟道气体流中夹带的颗粒物(飞灰)的电阻率，使得当使用钙基吸附剂时，可能会降低静电除尘器单元的效率。该同一文献公开了一种用于降低烟道气体中的颗粒电阻率并捕获酸性气体的组合物，其中该组合物包括具有式(Li1-α-βNaαKβ)w(Mg1-δCaδ)x(OH)y(CO3)z·nH2O，更具体具有式NawCax(O H)y(CO3)z·nH2O的碱金属/碱土金属颗粒，其中W与x的比为约1/3至约3/1。因此，该组合物仍然存在大量的钠，这不仅可能使钠自身浸出，而且还已知钠会增加飞灰中所含重金属的浸出。

[0011] US 6,797,035公开了一种通过将硝酸钾或亚硝酸钾的水性溶液喷洒到烟道气体流，或者通过将硝酸钾或亚硝酸钾的粉末注入烟道气体流过的管道中来降低飞灰的电阻率的方法。使用这些硝酸盐或亚硝酸盐的粉末的缺点是，它们与飞灰以外的其他物质发生反应，并导致反应性较低的化学物质到达静电除尘器集尘板。因此，建议将这些硝酸盐以精细筛分的粉末注入，以减少所暴露的反应表面积并抑制与氮氧化物和硫氧化物的反应。

[0012] US 7,744,678 B2公开了一种方法，其中向氢氧化钙吸附剂中添加0.2wt％至3.5wt％的碱金属物质(包括钠)提供了对SO2捕获的改进的反应性。碱金属物质的添加以通过氮吸附法得到的BET比表面积(SSA)保持高至30＜SSA＜40(m2/g)的方式来进行。

[0013] 超出US 7,744,678 B2中提到的浓度的钠盐和水合石灰的组合是不理想的，这是因为存在三个不利影响：(1)钠含量的增加将导致重金属从飞灰残留物中的浸出的增加，(2)钠盐的水合石灰混合物中发生这样的反应：该反应在水的存在下发生以形成氢氧化钠，因此使所述混合物的pH值升高到pH＝12.5以上，从而引起安全问题，(3)钠以水合形式添加到水合石灰会降低水合石灰的BET比表面积，从而降低了对酸性气体的反应性。

[0014] Foo等人于2016年8月16日至19日在Baltimore,MD的电厂污染物控制和碳管理“MEGA”研讨会上发表的#49文件提出了在冷侧静电除尘器中使用增强型水合石灰吸附剂去除SO2的成功工业应用。用CaSO4对飞灰与水合石灰和增强型水合石灰混合物进行实验室电阻率测量，其中添加CaSO4以模拟典型的飞灰残留物。该文件的增强型水合石灰具有大于40m2/g的表面积，大于0.2cm3/g的孔体积，以及介于6微米至12微米之间的中值粒径d50，并且已发现存在的可接受的最大电阻率为1E11(1×1011)欧姆·厘米。

[0015] 然而，仍然需要提供这样的钙镁化合物：其能够有利地用于与静电除尘器高度相容的烟道气体处理设备中。

[0016] 本发明的目的是提供钙-镁化合物和包含所述钙镁化合物的吸附剂组合物，该吸附剂组合物消除了这些吸附剂在静电除尘器单元中的应用中的固有缺点。

发明内容

[0017] 根据第一方面，本发明涉及粉末状钙镁化合物，所述粉末状钙镁化合物至少包含：相对于该粉末状钙镁化合物的总重量，含量大于或等于80wt％的钙镁碳酸盐，或者含量大于或等于80wt％的钙镁氢氧化物；且进一步地，具有在300℃(372°F)下低于1E11(1×1011)欧姆·厘米且高于1E7(1×107)欧姆·厘米，有利地低于1E10(1×1010)欧姆·厘米且高于
5E7(5×107)欧姆·厘米，优选低于5E9(5×109)欧姆·厘米，更优选低于1E9(l×109)欧
8
姆·厘米，甚至更优选低于5E8(5×10)欧姆·厘米的电阻率R300。

[0018] 确实令人惊讶地观察到，当在300℃(372°F)下的电阻率仍低于1E11(1×1011)欧姆·厘米，优选低于1E10(l×1010)欧姆·厘米时，粉末状钙镁化合物可以成功地用于使用静电除尘器进行的烟道气体处理中，这意味着粉末状钙镁化合物是稳固的，并且在相对高的温度下不会分解。因此，该粉末状钙镁化合物能够在不对静电除尘器的运行造成负面影响的情况下有利地改变飞灰的电阻率。

[0019] 实际上，如果粉末状钙镁是相对于该粉末状钙镁化合物的总重量，至少包含含量大于或等于80wt％，优选大于或等于82wt％，更优选大于或等于85wt％，有利大于或等于88wt％的钙镁碳酸盐的钙镁化合物，则优选地，在靠近锅炉的位置或甚至锅炉中，即要将粉末状钙镁化合物注入到烟气流位置处注入该粉末钙镁化合物，温度有利于通过高的碳酸盐含量适当地捕获烟道气体的污染化合物。在这种情况下，由于产品不会分解，因此其在300℃(372°F)的温度下的电阻率仍然足够低到可改变烟道气体中存在的飞灰与注入的钙镁化合物的混合物的电阻率。

[0020] 在本发明的含义内，术语“钙镁碳酸盐含量相对于粉末状钙镁化合物的总重量大于或等于80wt％，优选大于或等于82wt％，更优选大于或等于85wt％，有利地大于或等于88wt％的钙镁化合物”是指天然钙和/或镁碳酸盐，诸如白云石、石灰石、或甚至沉淀的钙和/或镁碳酸盐。

[0021] 白云石中钙与镁的摩尔比例可以在0.8至1.2之间变化。在钙镁化合物中，钙与镁的比例也可以更高或更低，可达0.01至10甚至100。实际上，相对于粉末状钙镁化合物的总重量，天然石灰石包含含量可以在1wt％至10wt％之间变化的碳酸镁。如果所讨论的化合物是碳酸镁，则其在碳酸钙中的含量也可以在1wt％至10wt％之间变化。

[0022] 钙镁化合物也可以包含杂质。杂质尤其包括天然石灰石和白云石中存在的所有杂质，诸如硅铝酸盐类型的粘土、二氧化硅、基于铁或锰的杂质。

[0023] 实际上，如果粉末状钙镁化合物是相对于粉末状钙镁化合物的总重量，钙镁氢氧化物含量至少大于或等于80wt％，优选大于或等于82wt％，更优选大于或等于85wt％，有利地大于或等于88wt％的钙镁化合物，则优选地，在靠近预热器上游的位置处来注入该钙镁化合物，这是因为在烟道气体流的其内部要被注入钙镁化合物的位置中，温度有利于通过高的氢氧化物含量适当地捕获烟道气体的污染化合物。在这种情况下，由于产品不会分解，因此其在300℃(372°F)的温度下的电阻率仍然足够低到可改变烟道气体中存在的飞灰与注入的钙镁化合物的混合物的电阻率。

[0024] 术语“相对于粉末状钙镁化合物的总重量，钙镁氢氧化物含量大于或等于80wt％，优选大于或等于82wt％，更优选大于或等于85wt％，有利大于或等于88wt％的钙镁化合物”是在指本发明的含义内。因此，根据本发明的所述至少一种钙镁化合物至少由(钙质的)熟石灰、熟白云石石灰(或白云石)、镁熟石灰形成。

[0025] 白云石(也称为白云母)中钙与镁的摩尔比例可以在0.8至1.2之间变化。在钙镁化合物中，钙与镁的比例也可以更高或更低，可达0.01至10甚至100。实际上，相对于粉末状钙镁化合物的总重量，天然石灰石包含含量可以在1wt％至10wt％之间变化的碳酸镁。实际上，该天然石灰石被烘烤以形成生石灰，然后将该生石灰进一步被熟化以提供包括碳酸镁含量可在1wt％至10wt％之间变化的水合石灰。如果所讨论的化合物被烘烤以形成氧化镁且氧化镁将被进一步熟化以提供氢氧化镁的碳酸镁，则其在碳酸钙中的含量也可以在1wt％至10wt％之间变化。必须注意的是，一部分氧化镁可能还未被熟化。

[0026] 钙镁化合物也可以包含杂质。杂质尤其包括天然石灰石和白云岩中存在的所有杂质，诸如硅铝酸盐类型的粘土、二氧化硅、基于铁或锰的杂质。

[0027] 钙镁化合物中的CaCO3、MgCO3、Ca(OH)2和Mg(OH)2含量可以利用常规方法来容易地测定。例如，它们可以通过X荧光分析并结合根据EN 459-2:2010E标准进行的烧失量测量和CO2体积测量来测定，其中X荧光分析的过程在EN 15309标准中进行了描述。

[0028] 优选地，根据本发明的钙镁化合物具有低于5E11(5×1011)欧姆·厘米，优选低于1E11(1×1011)欧姆·厘米，且更优选低于5E10(5×1010)欧姆·厘米的最大电阻率Rmax。

[0029] 有利地，该钙镁化合物相对于粉末状钙镁化合物的总重量，以大于或等于0.05wt％且小于或等于5wt％的量掺杂有至少一种金属离子M，该至少一种金属离子M选自原子序数小于或等于74并且属于过渡金属离子或后过渡金属离子的金属离子的组。

[0030] 在一具体实施方式中，根据本发明的钙镁化合物相对于粉末状钙镁化合物的总重量，以大于或等于0.05wt％且小于或等于5wt％的量进一步掺杂有至少一种抗衡离子X，所述至少一种抗衡离子X选自硝酸根、亚硝酸根及其混合物组成的组。

[0031] 在根据本发明的钙镁化合物的优选实施方式中，相对于粉末状钙镁化合物的总重量，所述金属离子和所述抗衡离子的总重量大于或等于0.1wt％且小于或等于5wt％，优选地介于0.3wt％至3wt％之间。

[0032] 在又一优选实施方式中，本发明的钙镁化合物进一步包含相对于粉末状钙镁化合物的总重量，以钠当量表示高达3.5wt％的量的钠。优选地，相对于粉末状钙镁化合物的总重量并以钠当量表示，钠为0.2wt％的最低量。

[0033] 如前文提及的Foo等人(2016)文件所阐述的，已知在钠添加剂形式中这种量的钠对吸附剂电阻率的降低具有轻微的影响。申请人发现，这种量的钠添加剂结合下文所述的至少一种金属离子和/或抗衡离子的存在进一步对降低吸附剂组合物的电阻率的降低产生了额外的影响。与当在钙镁化合物中单独使用下文所述的至少一种金属离子和/或抗衡离子的存在时以及当在钙镁化合物中单独使用钠时相比，使用钠添加剂结合下文所述的至少一种金属离子和/或抗衡离子的存在使吸附剂组合物的电阻率降低得更多。

[0034] 在钙镁化合物的有利实施方式中，所述金属离子M为Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Co2+、Mo2+、Ni2+、Zn2+中的一种离子。

[0035] 优选地，所述金属离子M为Cu2+、Fe2+、Fe3+中的一种离子。

[0036] 优选地，所述抗衡离子X为硝酸根。

[0037] 已经发现，在钙镁化合物中存在如上文公开的金属离子和/或前文所述的抗衡离子降低了钙镁化合物的电阻率。

[0038] 在优选的实施方式中，粉末状钙镁包括d50介于5μm至25μm之间，优选地介于5μm至20μm之间，更优选地介于5μm至16μm之间的颗粒。

[0039] 符号dx代表以μm表示的直径，其根据通过激光粒度计可选地在超声处理后在甲醇中来测量，相对于该直径，按质量计的X％的颗粒小于或等于该直径。

[0040] 优选地，特别是如果粉末状钙镁化合物是至少包含钙镁氢氧化物含量大于或等于80wt％的钙镁化合物，则根据本发明的钙镁化合物具有至少20m2/g，优选至少25m2/g，优选
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至少30m/g，更优选至少35m/g的BET比表面积。BET表面积根据ISO 9277/2010E标准所记载在真空中于190℃(374°F)下脱气至少2小时后通过氮气吸附测压法来测定并根据多点BET方法来计算。

[0041] 优选地，特别是如果粉末状钙镁化合物是至少包含钙镁氢氧化物含量大于或等于80wt％的钙镁化合物，则根据本发明的吸附剂组合物具有至少0.1cm3/g，优选至少0.15cm3/g，优选至少0.17cm3/g，更优选至少0.2cm3/g的BJH孔体积。BJH孔体积根据ISO 9277/2010E标准所记载在真空中于190℃(374°F)下脱气至少2小时后通过氮气解吸附测压法来测定并根据BJH方法来计算。

[0042] 在所附权利要求中提及了根据本发明的钙镁化合物的其他实施方式。

[0043] 根据第二方面，本发明还涉及一种用于包括静电除尘器的烟道气体处理设备的吸附剂组合物，该吸附剂组合物包含根据本发明的所述钙镁化合物。

[0044] 优选地，根据本发明的吸附剂组合物进一步包含活性炭；褐煤焦炭；埃洛石；海泡石；粘土，诸如膨润土，高岭土；蛭石；或诸如火粘土、充气水泥粉尘、珍珠岩、膨胀粘土、石灰砂岩粉尘、火山灰、亚里岩尘、火山灰石灰、富勒土、水泥、铝酸钙、铝酸钠、硫化钙、有机硫化物、硫酸钙、平炉焦炭、褐煤粉尘、飞灰或水玻璃的任何其他的吸附剂。

[0045] 在优选的实施方式中，根据本发明的吸附剂组合物包含含钠的钠添加剂，该钠添加剂以相对于粉末状钙镁化合物的总重量并以钠当量表示，至多3.5wt％的量来加入。特别地，相对于粉末状吸附剂组合物的总重量，组合物中钠的量将高于0.2wt％。

[0046] 在优选的实施方式中，根据本发明的吸附剂组合物包含：相对于粉末状钙镁化合物的总重量，量为大于或等于0.05wt％且小于或等于5wt％的所述金属离子M和/或所述抗衡离子X，并且其中优选地，所述金属离子和所述抗衡离子的总重量相对于干的吸附剂组合物的总重量，大于或等于0.1wt％且小于或等于5wt％，优选在0.3wt％至3wt％之间。

[0047] 在根据本发明的具体实施方式中，吸附剂组合物包含使得该吸附剂组合物为悬浮液形式的量的水。示例性的量可以是40wt％至90wt％的水，其中相对于悬浮液形式的吸附剂组合物的总重量，吸附剂的量为10wt％至60wt％。

[0048] 悬浮液形式的吸附剂组合物可以例如在喷雾干燥吸收器(spray dry absorber)中使用，在该喷雾干燥吸收器之后可以是静电除尘器。

[0049] 在尤其优选的实施方式中，所述钙镁化合物是水合石灰。在这种情况下，如果吸附剂组合物为悬浮液形式，则该钙镁化合物将为石灰乳形式，其中相对于石灰乳的总重量，固体含量将为10wt％至50wt％。

[0050] 在所附权利要求书中提及了根据本发明的吸附剂组合物的其他实施方式。

[0051] 根据第三方面，本发明涉及一种制备用于包括静电除尘器的烟道气体处理设备的吸附剂组合物的方法，该方法包括以下步骤：

[0052] a)向反应器中提供钙镁化合物；

[0053] b)以计算得到的量添加至包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物，所述计算得到的量为得到相对于吸附剂组合物的总重量，0.1wt％至5wt％，优选0.3wt％至3wt％的所述金属离子M和/或抗衡离子X；其中M是原子序数小于或等于74并且属于过渡金属离子或后过渡金属离子的金属离子，而X是硝酸根、亚硝酸根、氧离子(O2-)、氢氧根(OH-)以及它们的混合物的抗衡离子。

[0054] 替代性地，本发明涉及一种制备用于包括静电除尘器的烟道气体处理设备的吸附剂组合物的方法，该方法包括以下步骤：

[0055] a)向反应器中提供钙镁化合物；

[0056] b)以计算得到的量添加至包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物，所述计算得到的量为得到占钙镁化合物的重量的0.1wt％至5wt％，优选0.3wt％至3wt％的所述金属离子M和/或抗衡离子X；其中M是原子序数小于或等于74并且属于过渡金属离子或后过渡金属离子的金属离子，而X是硝酸根、亚硝酸根、氧离子(O2-)、氢氧根(OH-)，以及它们的混合物的一种。

[0057] 在优选的实施方式中，吸附剂组合物包括d50介于5μm至25μm之间，优选地介于5μm至20μm之间，更优选地介于5μm至16μm之间的颗粒。

[0058] 在根据本发明的方法的优选实施方式中，所述钙镁化合物至少包含，相对于干的钙镁化合物的总重量，含量大于或等于80wt％的钙镁碳酸盐。

[0059] 在根据本发明的方法的另一优选实施方式中，所述钙镁化合物包含，相对于干的钙镁化合物的总重量，含量大于或等于80wt％的钙镁氢氧化物。

[0060] 优选地，在制备所述吸附剂组合物的方法中，所述金属离子M为Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Co2+、Mo2+、Ni2+、Zn2+中的一种离子。更优选地，在制备所述吸附剂组合物的方法中，所述金属离子M为Cu2+、Fe2+、Fe3+中的一种离子。

[0061] 优选地，在制备所述吸附剂组合物的方法中，所述抗衡离子X为硝酸根。

[0062] 优选地，制备所述吸附剂组合物的方法包括添加额外的添加剂的步骤，该额外的添加剂包含其量为得到占干的吸附剂组合物重量的至多3.5％的钠计算的以钠当量表示的钠。

[0063] 在根据本发明的制备方法的实施方式中，向反应器提供钙镁化合物的步骤包括以下步骤：向所述反应器提供生石灰；用预定量的水使所述生石灰熟化，以获得相对于具有预定量的水分的干燥的钙镁化合物的总重量至少包含氢氧化钙含量为大于或等于80wt％的所述钙镁化合物。

[0064] 更有利地，所述熟化步骤在使得获得如下的水合石灰的条件下进行，该水合石灰通过氮气吸附法测得的BET比表面积为至少20m2/g，优选至少25m2/g，优选至少30m2/g，更优选至少35m2/g。

[0065] 在另一优选的实施方式中，所述熟化步骤在使得获得如下的水合石灰的条件下进行，该水合石灰对于直径小于或等于的孔，通过氮气解吸附法测得的BJH孔体积为至少0.1cm3/g、0.15cm3/g，优选至少0.17cm3/g，更优选至少0.2cm3/g。

[0066] 优选地，所述熟化步骤在与申请人的美国专利6,322,769中描述的相同条件下进行，该文献通过引用来并入。

[0067] 在根据本发明的制备方法的替代性实施方式中，所述熟化步骤与申请人的美国专利7,744,678中描述的相同条件下进行，该文献通过引用来并入本申请。

[0068] 在根据本发明的制备吸附剂的方法的实施方式中，在使生石灰熟化的步骤之前，进行添加包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物的步骤。

[0069] 在制备所述吸附剂组合物的方法的另一实施方式中，在使生石灰熟化的步骤期间，进行添加包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物的步骤。

[0070] 替代性地，在制备所述吸附剂组合物的方法中，在使生石灰熟化的步骤之后，进行添加包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物的步骤。

[0071] 申请人已经发现，在所述熟化步骤期间或之后，进行添加包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物的步骤基本上不会改变例如作为吸附剂的钙镁化合物的表面积，也基本上不会改变其孔体积。具体地，根据本发明的吸附剂组合物的比表面积和孔体积与通过诸如美国专利6,322,769和7,744,678中所述制备的氢氧化钙吸附剂的比表面积和孔体积基本上相同，上述文献通过引用并入本申请。因此，保留了确保SO2去除效率的吸附剂性质。

[0072] 优选地，所述制备方法的特征在于，该方法进一步包括：优选在所述熟化步骤之后，添加活性炭、褐煤焦炭、埃洛石、海泡石、粘土、膨润土、高岭土、蛭石、耐火粘土、充气水泥粉尘、珍珠岩、膨胀粘土、石灰砂岩粉尘、火山灰、亚里岩尘、火山灰石灰、富勒土、水泥、铝酸钙、铝酸钠、硫化钙、有机硫化物、硫酸钙、炉膛焦炭、褐煤粉、飞灰或水玻璃的步骤。

[0073] 在所附权利要求中提及了用于制备根据本发明的吸附剂组合物的方法的其他实施方式。

[0074] 在第四方面，本发明涉及利用设备进行烟道气体处理方法，所述设备包括布置在静电除尘器上游的注入区域，其特征在于，该烟道气体处理方法包括在所述注入区域中注入根据本发明的吸附剂组合物的步骤。

[0075] 更具体地，利用设备进行烟道气体处理方法的特征在于，所述方法包括在所述注入区域中注入吸附剂组合物的步骤，所述吸附剂组合物包含钙镁吸附剂、至少一种金属离子M，以及可选地至少一种抗衡离子X，其中，所述设备包括静电除尘器和布置在所述静电除尘器上游并且烟道气体朝向所述静电除尘器流动穿过的注入区域，所述至少一种金属离子M具有小于或等于74的原子序数并且为过渡金属离子或后过渡金属离子，所述至少一种抗衡离子X选自硝酸根、亚硝酸根，以及它们的混合物，所述至少一种金属离子M和所述可选的至少一种抗衡离子X的总量介于干的组合物的重量的0.1wt％至5wt％之间，优选介于0.3wt％至3.5wt％之间。

[0076] 根据本发明，与现有技术的钙镁吸附剂相比，特别是在300℃(372°F)的温度下，所述吸附剂组合物具有更低的电阻率。在注入区域中注入以与烟道气体混合的本发明的吸附剂组合物可有效地除去SO2和其他气态酸，并且这种吸附剂组合物的较低电阻率改进了在静电除尘器的集尘电极上对颗粒物的收集。

[0077] 在根据本发明的方法的优选实施方式中，吸附剂组合物至少包含钙镁碳酸盐作为钙镁化合物，并且所述吸附剂组合物被注入到所述注入区域中，其中所述烟道气体的温度大于或等于850℃(1562°F)。

[0078] 在根据本发明的方法的另一优选实施方式中，吸附剂组合物至少包含钙镁氢氧化物作为钙镁化合物，并且所述吸附剂组合物被注入到所述注入区域中，其中所述烟道气体的温度大于或等于180℃(356°F)，优选大于200℃(392°F)，更优选地介于300℃(372°F)至425℃(797°F)之间。

[0079] 优选地，在根据本发明的烟道气体处理方法中，在注入步骤之前，使吸附剂组合物中的所述钙镁化合物与包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物混合。

[0080] 替代性地，在根据本发明的烟道气体处理方法中，独立地将钙镁化合物和包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物注入到所述注入区域中，并使其与所述烟道气体混合。

[0081] 当吸附剂组合物主要包含碳酸盐吸附剂(通常温度高于850℃(1562°F)时，所述吸附剂组合物可以在很宽的温度范围内用于根据本发明的烟道气体处理方法，该温度范围例如在100℃(212°F)至425℃(797°F)之间或甚至更高。

[0082] 有利地，根据本发明的吸附剂组合物的所述添加剂在高于180℃(356°F)的温度下不会发生分解，从而使得所述吸附剂组合物可以被注入到其中温度大于或等于180℃(356°F)，优选大于或等于300℃(372°F)的所述注入区域中。由于注入区域位于空气预热器的上游，因此该注入区域的温度范围在300℃(372°F)至425℃(797°F)之间，优选在350℃(662°F)至380℃(716°F)之间。

[0083] 优选地，在根据本发明的烟道气体处理方法中，所述注入区域位于空气预热器的上游，所述空气预热器本身位于所述静电除尘器的上游。

[0084] 优选地，在根据本发明的烟道气体处理方法中，所述离子M是Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Co2+、Mo2+、Ni2+、Zn2+中的一种离子。

[0085] 更优选，在本发明的烟道气体处理方法中，所述离子M为Cu2+、Fe2+、Fe3+中的一种离子。

[0086] 优选地，在本发明的烟道气体处理方法中，所述抗衡离子X是硝酸根。

[0087] 优选地，在本发明的烟道气体处理方法中，所述吸附剂组合物包含含钠的额外添加剂，该额外添加剂的量相对于干组合物的重量且以钠当量表示，为至多3.5wt％。

[0088] 优选地，在本发明的烟道气体处理方法中，所述吸附剂组合物具有至少20m2/g的BET比表面积。

[0089] 优选地，在本发明的烟道气体处理方法中，所述吸附剂组合物具有由氮气解吸法获得的至少为0.1cm3/g的BJH孔体积。

[0090] 优选地，在本发明的烟道气体处理方法中，所述吸附剂组合物具有由氮气解吸附获得的至少为0.15cm3/g，优选至少为0.17cm3/g，更优选至少为0.2cm3/g的BJH孔体积。

[0091] 优选地，在本发明的烟道气体处理方法中，所述吸附剂组合物进一步包含活性炭、褐煤焦炭、埃洛石、海泡石、粘土、膨润土、高岭土、蛭石、耐火粘土、充气水泥粉尘、珍珠岩、膨胀粘土、石灰砂岩粉尘、火山灰、亚里岩尘、火山灰石灰、富勒土、水泥、铝酸钙、铝酸钠、硫化钙、有机硫化物、硫酸钙、炉膛焦炭、褐煤尘、飞灰或水玻璃。

[0092] 在所附权利要求书中提及了根据本发明的烟道气体处理方法的其他实施方式。

[0093] 在第五方面，本发明涉及一种烟道气体处理设备，该烟道气体处理设备包括位于空气预热器下游的静电除尘器，所述空气预热器通过管道与所述静电除尘器连接，其特征在于，该烟道气体处理设备进一步包括布置在所述空气预热器上游用于注入根据本发明的吸附剂组合物的注入区域。

[0094] 在所附权利要求书中提及了根据本发明的烟道气体处理设备的其他实施方式。

[0095] 优选地，所述烟道气处理装置或设备用于处理利用含硫或其他酸性气体前体的煤或燃料的工厂，特别是发电厂的烟道气体。

[0096] 优选地，所述烟道气体处理设备进一步包括贮存器，该贮存器包含所述吸附剂组合物，以通过吸附剂入口将所述吸附剂组合物提供至所述注入区域。

[0097] 本发明还可以被描述为一种将用于包括静电除尘器的烟道气体处理设备中的粉末状吸附剂组合物在300℃下的电阻率降低至1E11欧姆·厘米以下且1E07欧姆·厘米以上的方法，其中，所述粉末状吸附剂组合物的电阻率在湿度为10％的空气流下于烘箱的电阻率单元中测量，所述粉末状吸附剂组合物包含粉末状钙镁化合物，所述粉末状钙镁化合物相对于粉末状钙镁含量的总重量，至少包含含量大于或等于80wt％的钙镁碳酸盐或者含量大于或等于80wt％的钙镁氢氧化物，该方法包括以下步骤：

[0098] a)在反应器中，提供所述粉末状吸附剂组合物；以及

[0099] b)向所述粉末状吸附剂组合物中添加计算得到的量的添加剂或添加剂的混合物，该添加剂或添加剂的混合物包含至少一种金属离子M和/或抗衡离子X，所述计算得到的量为得到相对于干吸附剂组合物的总重量，0.1wt％至5wt％，优选0.3wt％至3wt％的的所述金属离子M和/或抗衡离子X；其中M为原子序数小于或等于74并且为过渡金属离子或后过渡金属离子的金属离子，或者Mg2+或Na+或Li+，X为选自由硝酸根、亚硝酸根、氧离子(O2-)和氢氧根(OH-)，以及它们的混合物组成的组的一种抗衡离子。

[0100] 优选地，所述金属离子M选自由Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Co2+、Mo2+、Ni2+和Zn2+组成的组。

[0101] 优选地，所述抗衡离子X是硝酸根。

[0102] 优选地，所述粉末状钙镁化合物具有通过氮气吸附法确定的至少20m2/g，优选至少25m2/g，优选至少30m2/g，更优选至少35m2/g的BET比表面积。

[0103] 优选地，所述粉末状钙镁化合物具有对于直径小于或等于的孔，通过氮气解吸附法确定的至少0.1cm3/g、0.15cm3/g，优选至少0.17cm3/g，更优选至少0.2cm3/g的BJH孔体积。

[0104] 优选地，所述粉末状吸附剂组合物进一步包含活性炭、褐煤焦炭、埃洛石、海泡石、粘土、膨润土、高岭土、蛭石、耐火粘土、充气水泥粉尘、珍珠岩、膨胀粘土、石灰砂岩粉尘、火山灰、亚里岩尘、火山灰石灰、富勒土、水泥、铝酸钙、铝酸钠、硫化钙、有机硫化物、硫酸钙、炉膛焦炭、褐煤尘、飞灰或水玻璃。

[0105] 优选地，所述降低所述粉末状吸附剂组合物的电阻率的方法进一步包括：向所述粉末状吸附剂组合物中添加含钠的钠添加剂的步骤，所述钠添加剂以相对于粉末状附剂组合物的总重量并以钠当量表示的至多3.5wt％的量来加入。

[0106] 优选地，所述粉末状钙镁化合物为水合石灰。

[0107] 本发明还涉及如本文所述的粉末状吸附剂组合物用于利用包括静电除尘器的设备进行的烟道气体处理方法中的用途。附图说明

[0108] 图1示出了利用根据本发明的吸附剂组合物进行烟道气体处理方法的烟道气体处理设备的示意性实施方式。

具体实施方式

[0109] 根据第一方面，本发明涉及一种用于包括静电除尘器的烟道气体处理设备的吸附剂组合物，所述吸附剂组合物包含钙镁化合物，其特征在于，所述吸附剂组合物进一步包含添加剂或添加剂的混合物，该添加剂或添加剂混合物的量为干组合物的0.1wt％至5wt％之间，优选0.3wt％至3wt％之间，所述添加剂或添加剂混合物包含至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X，该至少一种金属离子M具有小于或等于74的原子序数并且为过渡金属离子或后过渡金属离子，该至少一种抗衡离子X选自硝酸根、亚硝酸根，以及它们的混合物。

[0110] 在优选的实施方式中，钙镁化合物基于水合石灰。

[0111] 氢氧化钙吸附剂通过使钙氧化物、CaO或生石灰与水在所谓的水化器(也称为熟化单元)中反应(或熟化)而制得。替代性地，钙镁氢氧化物吸附剂通过使白云石石灰(也称为煅烧白云石)或镁石灰与水在水化器中反应而制得。替代性地，可以将生石灰和白云石石灰混合在一起，并在水化器中用水熟化以提供氢氧化钙和钙镁氢氧化物的混合物。在下文中，制备吸附剂组合物的方法将涉及生石灰，但是该制备方法不限于以生石灰为起始原料，并且白云石石灰或者白云石石灰和/或镁石灰与生石灰的组合也可用作起始原料。

[0112] 根据本发明的制备所述吸附剂组合物的方法包括用预定量的水使生石灰熟化以得到具有预定量的水分的水合石灰的步骤，其特征在于，该制备方法包括添加一定量的添加剂或添加剂的混合物的步骤，其中该一定量使得得到该添加剂或添加剂的混合物占干吸附剂组合物重量的0.1％至5％，优选0.3％至3.5％，所述添加剂或添加剂的混合物包含至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X，该至少一种金属离子M具有小于或等于74的原子序数并且为过渡金属离子或后过渡金属离子，而该至少一种抗衡离子X选自硝酸根、亚硝酸根、O2-和OH-以及它们的混合物。

[0113] 在制备所述吸附剂组合物的方法的实施方式中，在所述熟化步骤中，预定量的水为水与石灰的重量比为2:1或更高。

[0114] 在制备所述吸附剂组合物的方法的实施方式中，可以调整熟化步骤中的水的量，以获得相对于粉末状态的吸附剂组合物的总重量，水分小于或等于10wt％，优选小于或等于5wt％，优选小于或等于2wt％，更优选小于或等于1wt％的水合石灰。

[0115] 在另一实施方式中，可以调整熟化步骤中的水的量，以获得水分含量为5wt％至20wt％的水合石灰。熟化步骤中的水的量也可以更高，以便获得水分含量高于20wt％的水合石灰，所有％均相对于粉末状态的吸附剂组合物的总重量来表示。

[0116] 在实施方式中，在另一步骤中对在熟化步骤之后获得的熟石灰进行干燥。

[0117] 在根据本发明的制备吸附剂组合物的方法的实施方式中，在所述使氧化钙或钙镁氧化物或其组合熟化的步骤之前或期间，以水性溶液或悬浮液或粉末的形式添加该含有至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X的添加剂。

[0118] 在根据本发明的制备吸附剂组合物的方法的另一实施方式中，在所述熟化步骤之后，以水溶液或悬浮液或粉末的形式添加该含有至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X的所述添加剂或添加剂的混合物。优选在注入到烟道气体处理设备的注入区域之前，将该含有至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物添加至氢氧化钙或钙镁氢氧化物中。替代性地，在注入到烟道气体处理设备的注入区域期间，将该含有至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物独立于氢氧化钙或钙镁氢氧化物地添加到静电除尘器的上游。

[0119] 在制备吸附剂组合物的方法的优选实施方式中，在使所获得的水合石灰具有由氮2
气吸附法测得的BET比表面积为至少20m /g，并且由氮气解吸附获得的BJH孔体积为至少
0.1m3/g的条件下，进行生石灰熟化的步骤。本领域技术人员可以采用各种方法来获得具有这种性质的水合石灰，这些方法例如公开在申请人的美国专利文献6,322,769和美国专利文献7,744,678中并通过引用而并入本申请。

[0120] 在根据本发明的制备吸附剂组合物的方法中，有利地使用粒度分布小于5mm的生石灰颗粒，特别是粒度分布为0mm至2mm的生石灰颗粒。

[0121] 例如，在美国专利5,492,685中可以找到获得具有高比表面积和/或高孔体积的水合石灰的其他方法，其中在使生石灰熟化的步骤之前和/或在该步骤中，添加一定量的醇(如甲醇或乙醇)，并在干燥后将其除去；在专利DE3620024中，在熟化步骤中添加糖以增加比表面积，并在其中添加二醇或胺以增加流动性；在美国专利5,277,837和美国专利5,705,141中，在熟化步骤中添加诸如乙二醇、二甘醇、三甘醇、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺，或它们的组合的添加剂，以增加水合石灰的表面积。

[0122] 在制备吸附剂组合物的方法中，该含有至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物可以在所述熟化步骤之前、在所述熟化步骤期间或在所述熟化步骤之后添加，而基本上不会改变吸附剂组合物的BET比表面积，也不会改变该吸附剂组合物中对于直径小于或等于的孔的BJH孔体积。此外，根据本发明的吸附剂组合物的BET比表面积和BJH孔体积与通过诸如通过引用并入本文的的美国专利6,322,769和7,744,678中公开的已知方法所制备的氢氧化钙吸附剂的BET比表面积和BJH孔体积基本上相同。
因此，保留了确保SO2去除效率的吸附剂性质。

[0123] 在根据本发明的制备吸附剂组合物的方法中，如果水合石灰组合物是根据美国专利7,744,678中所述的方法制备，则该方法包括将一定量的碱金属，优选钠添加到生石灰或添加到熟化水或添加到水合石灰中的步骤，该一定量足以在水合石灰中，获得基于干燥的吸附剂组合物的总重量，碱金属的含量等于或大于0.2wt％且等于或小于3.5wt。根据该实施方式，将含有至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X的添加剂或添加剂的混合物以一定的量添加到生石灰或添加到熟化水或添加到水合石灰中，所述添加剂或添加剂的混合物的量使得含有至少一种金属离子M和至少一种抗衡离子X的添加剂或添加剂混合物的含量占干的吸附剂组合物的重量的0.1％至5％，优选0.3％至3％。

[0124] 根据本发明的方法已经制备了多种吸附剂组合物，并且按照IEEE(Esctcourt，1984)使出的方案对所述吸附剂组合物的干粉的电阻率进行了测量。大体上，用吸附剂组合物的干粉填充具有确定体积的电阻率单元，然后以一定重量压实该粉末以获得平坦的表面。将带有保护层的电极放在粉末表面上，并于烘箱中湿度为10％的空气流中，测量在150℃(302°F)至300℃(372°F)之间的各种温度下粉末的电阻率。在相同条件下对比较例的电阻率进行测量。对于每次测量，均测定最大电阻率Rmax和300℃(372°F)下的电阻率。电阻率测量结果如下所示：

[0125] A组实施例

[0126] 实施例1是比较样品，根据US 6,322,769 B1制备的被设计用于除去酸性气体污染物的氢氧化钙吸附剂。既没有添加钠，也没有添加通式MX的添加剂。

[0127] 实施例2是比较样品，根据US 7,744,678 B2制备的被设计用于除去酸性气体污染物的氢氧化钙吸附剂。该样品包含Na2CO3形式的1wt％的钠。没有添加其他的钠或通式MX的添加剂。

[0128] 实施例3是根据本发明使用硝酸铁作为掺杂剂制备的氢氧化钙吸附剂。

[0129] 表1示出了所测得的电阻率参数Rmax和R300。

[0130] 表1：掺杂有钠盐和铁盐的氢氧化钙吸附剂的电阻率参数。

[0131]

[0132] 从表1可以清楚地看出，实施例1的Rmax值和R300值均很高，并且高于介于10E7欧姆·厘米至2E10欧姆·厘米之间的优选的电阻率值范围。

[0133] 实施例2中加入的1wt％的钠将Rmax和R300值降低了一个数量级以上。令人惊讶的是，添加0.5wt％的少量硝酸铁使R300的Rmax值降低了近一个数量级，并且使R300降低了近两个数量级。令人惊讶的是，添加硝酸铁比添加钠更有效。

[0134] B组实施例

[0135] 通过采用根据US 7,744,678 B2制备的吸附剂并根据本发明的方法将铁盐和铜盐添加到所述吸附剂中来制备一组吸附剂。

[0136] 实施例4是根据US 7,744,678 B2制备的被设计用于除去酸性气体污染物的氢氧化钙吸附剂的样品，在该样品中已经添加了一定量的硝酸铁。根据US7,744,678中记载的制备方法，已经添加了一定量的钠。

[0137] 实施例5是根据US 7,744,678 B2制备的被设计用于除去酸性气体污染物的氢氧化钙吸附剂的样品，在该样品中已经添加了一定量的硝酸铜。根据US7,744,678中记载的制备方法，已经添加了一定量的钠。

[0138] 表2：掺杂有钠盐、铁盐和铜盐的氢氧化钙吸附剂的电阻率参数。

[0139]

[0140] 表2表明，对于这些吸附剂，硝酸铁的添加会使电阻率值Rmax比比较例1的电阻率值Rmax降低近两个数量级。硝酸铜的添加会使电阻率Rmax降低近三个数量级，而使电阻率R300下降超过三个数量级。

[0141] C组实施例

[0142] 通过采用根据US 7,744,678的吸附剂来制备一组吸附剂，并且添加多种铁盐来测量抗衡离子对吸附剂的电阻率的影响。

[0143] 实施例4是根据US 7,744,678 B2制备的被设计用于除去酸性气体污染物的氢氧化钙吸附剂的样品，在该样品中已经添加有一定量的硝酸铁。根据US7,744,678中记载的制备方法，已经添加了一定量的钠。

[0144] 实施例6是比较样品，根据US 7,744,678 B2制备的被设计用于除去酸性气体污染物的氢氧化钙吸附剂，在该对比样品中已经添加了一定量的硫酸铁。根据US 7,744,678中记载的制备方法，已经添加了一定量的钠。

[0145] 实施例7是比较样品，根据US 7,744,678 B2制备的被设计用于除去酸性气体污染物的氢氧化钙吸附剂，在该对比样品中已经添加了一定量的乙酸铁。根据US 7,744,678中记载的制备方法，已经添加了一定量的钠。

[0146] 表3：使用不同铁盐的氢氧化钙吸附剂的电阻率参数。

[0147]

[0148] 表3表明，与比较例2相比，使用硝酸铁会使电阻率值Rmax降低四倍，并使R300降低一个数量级。令人惊讶的是，与比较例2相比，使用不同组成的铁盐，诸如硫酸盐和乙酸盐会导致对于Rmax和R300的电阻率增加。应注意的是，使用硫酸铁会导致电阻率的R300值不比Rmax低。

[0149] D组实施例

[0150] 通过采用根据US 7,744,678的吸附剂来制备一组吸附剂，并且已经添加了各种铜盐以测量抗衡离子对吸附剂的电阻率的影响。

[0151] 表4：使用不同铜盐的氢氧化钙吸附剂的电阻率参数

[0152]

[0153]

[0154] 从表4清楚地看出，令人惊讶的是，除了硝酸铜之外，所有盐均增加了比较例2的吸附剂的电阻率。

[0155] 要提及的是，上文给出的吸附剂组合物的实例并不是对本发明的限制，并且可以以占干吸附剂组合物重量的0.1％至5％之间的量来使用其他添加剂以降低预计用于使用静电除尘器来处理烟道气体的方法中的吸附剂组合物的电阻率。

[0156] 要提及的是，通过使用根据本发明的吸附剂，可以观察到在静电除尘器的集尘电极上改进的对颗粒物的收集。

[0157] 根据另一方面，本发明涉及一种烟道气体处理设备。图1示出了烟道气体处理设备100的示意性实施方式，该烟道气体处理设备100包括布置在第一管道部分102下游的静电除尘器101，该第一管道部分102布置在空气预热器103的下游，特征在于，注入区域104布置在所述空气预热器103的上游并且包括吸附剂入口105。所述烟道气处理设备100进一步包括贮存器106，该贮存器106包含所述吸附剂组合物S，以通过所述吸附剂入口将所述吸附剂组合物提供至所述注入区域。由锅炉10产生的热烟道气体FG流动穿过在其中注入有根据本发明的吸附剂S的注入区域，以与来自烟道气体的SO2和其他酸性气体反应，然后热烟道气体穿过空气预热器，其中冷空气CA流动穿过该空气预热器以吸收热烟道气体的热并作为热空气HA注入锅炉。然后烟道气体流动穿过静电除尘器101，在该静电除尘器101中，带电的集尘电极收集包括已与不想要的酸性气体发生反应的根据本发明的吸附剂组合物在内的颗粒物质。本文所述的烟道气体处理设备相对简单，并且非常适合于使用根据本发明的吸附剂组合物。

[0158] 优选地，所述烟道气体处理设备用于对使用含硫或其他酸性气体前体的煤或燃料的发电厂的烟道气体进行处理。

[0159] 应当理解，本发明不限于所描述的实施方式，并且在不超出所附权利要求的范围的前提下，可以进行多种变型。

[0160] 例如，在优选的实施方式中，描述了用于烟道气体处理的设备，该设备具有在空气预热器下游的静电除尘器，所述空气预热器通过管道与所述静电除尘器连接，所述管道具有用于注入根据本发明的吸附剂组合物的注入区域，该注入区域布置在所述空气预热器的上游。在本发明范围内的替代方案可包括在所述预热器上游的颗粒收集装置。

[0161] 根据本发明的烟道气体处理装置的另一替代方案在达到烟囱之前依次包括静电除尘器、预热器以及可选地颗粒收集装置。

[0162] 颗粒收集装置可以是另一个静电除尘器或任何类型的过滤器，诸如袋式过滤器。

[0163] 在所有这些实施方式中，取决于现场配置，将根据本发明的吸附剂组合物注入到位于所述静电除尘器上游的注入区域中，其中该所述静电除尘器在预热器之前或之后。

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用于静电除尘器的吸附剂组合物

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