СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА И ЧАСТИЦ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

1. Способ удаления диоксида углерода и частиц тяжелых металлов из топочного газа от процесса горения в энергоустановках, работающих на угле, который включает:
1) выбор сорбента на основе полимера-углерода, содержащего:
а) углеродистый сорбент и
b) отвержденный аминсодержащий полимер, где
8
i) серный агент S в орторомбической, моноклинической или аморфной форме используется для отверждения отверждающегося аминсодержащего полимера и выбран из аллотропов элементарной серы и вводится в избытке от количества, требуемого для отверждения отверждающегося аминсодержащего полимера в присутствии углеродистого сорбента и
ii) отверждающийся аминсодержащий полимер образуется при контактировании аминсодержащего полимера, имеющего первичные аминогруппы, с аллилгалогенидом в присутствии катализатора с образованием отверждающегося аминсодержащего полимера, содержащего концевые аллил-группы, вторичные и третичные аминогруппы, где сорбент находится в форме частиц;
2) контактирование частиц сорбента на основе полимера-углерода с топочным газом в течение времени, достаточного для удаления частиц тяжелых металлов; и
3) удаление частиц сорбента на основе полимера-углерода из топочного газа.
2. Способ по п. 1, в котором частицы тяжелых металлов содержат частицы элементарной и окисленной ртути.
3. Способ по п. 1, в котором сорбент на основе полимера-углерода помещают в статический фильтр, и топочный газ пропускают через сорбент на основе полимера-углерода для контактирования с сорбентом на основе полимера-углерода.
4. Способ по п. 1, в котором сорбент на основе полимера-углерода вводят в поток топочного газа для контактирования с топочным газом и затем удаляют из потока топочного газа.
5. Способ по п. 1, в котором частицы сорбента на основе полимера-углерода являются меньше примерно 50 мкм в наиболее длинном направлении.
6. Способ удаления диоксида углерода и частиц тяжелых металлов из потока топочного газа, который включает:
1) смешение
а) примерно 50-250 мас.ч. углеродистого сорбента,
b) примерно 100 мас.ч. отверждающегося аминсодержащего полимера,
8
c) примерно 30-60 мас.ч. серного агента S в орторомбической, моноклинической или аморфной форме,
d) ускорителя отверждения и
e) необязательно, активатора с созданием смеси,
2) формование смеси в адсорбентной среде;
3) отверждение адсорбентной среды; и
4) контактирование среды с потоком топочного газа в течение времени, достаточного для удаления диоксида углерода и частиц тяжелых металлов из потока топочного газа.
7. Способ по п. 6, в котором
a) частицами тяжелых металлов является ртуть, которая превращается в киноварь (HgS) после улавливания; или
b) частицами тяжелых металлов является ионная ртуть, которая химически связана со средой; или
c) частицами тяжелых металлов является перхлорат или арсенат.
8. Способ по п. 6, в котором адсорбентной средой является неподвижный слой или колонна.
9. Способ по п. 6, в котором введен контур рециклирования, когда поток топочного газа проходит над адсорбентной средой более одного раза.
10. Способ по п. 6, в котором отверждающимся аминсодержащим полимером является поли(этиленимин), углеродистым сорбентом является углеродная сажа, и диоксид углерода и ртуть (как элементарная, так и ионные частицы) удаляются.