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污泥焚烧是一种减量减害化的污泥处置方式,目前越来越受到各国推崇,但污泥中含有较大量重金属,容易造成重金属污染,因此,控制污泥焚烧过程中重金属排放至关重要。首先本文通过热力学分析得到污泥焚烧过程中烟气中重金属主要以气态氯化物形式存在,且污泥中硅铝成分可能对重金属有一定固留作用,以及氧浓度和Cl对重金属形态的影响。为研究喷入烟道吸附剂对烟气中气态重金属影响机理,利用双温式管式炉实验台,考察高岭土、石灰石和蒙脱土对ZnCl2、PbCl2、CdCl2的吸附效果,然后筛选出吸附效果最优的吸附剂。结果表明:高岭土对重金属氯化物吸附效果顺序为:PbCl2>CdCl2>ZnCl2,高岭土对重金属的吸附效率随着温度上升大致呈现出下降趋势。石灰石对重金属氯化物吸附效果顺序为:CdCl2>PbCl2>ZnCl2,石灰石对重金属的吸附效率随着温度上升基本呈现出先上升后下降趋势。蒙脱土对重金属氯化物吸附效果顺序为:PbCl2>CdCl2>ZnCl2,蒙脱土对重金属的吸附效率随着温度上升基本呈现出先下降后上升趋势。通过比较三种吸附剂对重金属氯化物的效率,高岭土是实验条件下的最优吸附剂。在得到最优吸附剂的基础上,对高岭土进行煅烧和水热改性,利用双温式管式炉对改性高岭土进行重金属氯化物吸附实验,研究改性对高岭土吸附重金属效果影响机理。结果表明:高岭土经过煅烧,结构中的羟基基本脱除,比表面积也出现下降,因此在低温下对重金属氯化物吸附能力降低,但结构中Si和Al的化学活性增强,在高温下对重金属吸附能力增强。煅烧高岭土经过水热改性,会重新赋予煅烧高岭土羟基,恢复部分通过羟基与重金属氯化物反应的能力,也会使煅烧高岭土比表面积增加,因此在低温下对重金属吸附能力增强。增加水热时间和水热压力会增强水热效果,压力达到2.8MPa且温度达到20h,水热反应才会有明显效果。为探究钙基吸附剂在污泥焚烧过程中对不同重金属的作用,在水平管式炉上对污泥进行焚烧实验。结果表明:随着温度升高,污泥中Zn和Pb的挥发率随着温度升高呈现出先上升后下降再上升的趋势。通过XRD分析,这主要是由于污泥中的硅铝成分对重金属的固留作用和挥发反应动力学共同作用的结果。600℃时,添加Ca（OH）2会降低Zn在灰渣中的含量,在700-1100℃,添加Ca（OH）2会增加Zn在灰渣中的含量。添加Ca（OH）2,一方面CaO将ZnCl2转化为熔点更高的ZnO,另一方面,CaO可以与硅铝成分反应,减少与Zn反应的硅铝成分。在各温度下添加Ca（OH）2均降低Pb在灰渣中的含量,且随着Ca（OH）2添加量的增加,灰渣中Pb的含量逐渐减少。添加Ca（OH）2,CaO可以与硅铝成分反应,减少与Pb反应的硅铝成分。