煤中汞及其对环境的影响

你好，煤炭燃烧产生的污染物种类要根据煤种、净度、燃烧工况等具体情况确定。

主要污染物为：SO2、NOX(以NO2计)、烟尘（TSP、PM10、PM2.5）、一氧化碳、

其他：砷、汞、铜、铅、铬等重金属（只限于部分煤种，砷含量超标的煤炭禁止开采）、

氟化物

我国大气污染类型以煤烟型污染为主，其中SO2、NOX(以NO2计)为总量控制指标。

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北极星大气网讯:10月21日，国务院新闻办公室举行新闻发布会称，截至2019年底，全国实现超低排放的煤电机组占煤电总装机容量86%，中国建成了世界最大规模的超低排放清洁煤电供应体系。放眼国外，煤电在为世界提供了百十年的电力后虽然渐显颓势，但许多国家至今仍在投入技术对其进行污染治理和改造，使它继续为人类服务。

图 国际能源署称世界燃煤发电在2018年到达创纪录的顶峰，然后从2019年开始下降。

印度：控制煤电污染会损失百亿美元

长期以来，煤电一直是全球电力生产的领导者。根据英国石油公司（BP）2018年发布的《世界能源统计年鉴》，本世纪以来，燃煤发电在全球电力生产中的占比基本徘徊在40%上下，几乎是核电、水电和可再生能源发电量之和。从煤电占能源供应比例来看，中国、印度、波兰和南非四国国内超过2/3的电力来自煤电。

图 印度燃煤电厂长期排放不达标，已经成为国家环境问题中的痛点。

以印度为代表的亚洲发展中国家，由于缺乏较为先进的清洁能源、储能技术以及成熟的可再生能源政策框架，使用清洁能源的成本较高，对印度这样的新兴经济体来说，廉价的煤电仍是最佳的发电选择，这就使得南亚和东南亚一带成为全球少有的煤电占比增长地区，但这也给当地煤电治污带来了不小的麻烦。

图 印度杜蒂戈林的一座亚临界燃煤电站，这种电站热效率最低，单位电量的碳排放最多。

几年前，印度科学技术与政策研究中心（CSTEP）进行的一项空气污染研究表明，由于印度的燃煤电厂向大气中排放大量有害气体和颗粒物，到2030年因不遵守排放标准导致的早死病例多达30万至32万例，此外还有5100万人因呼吸系统疾病住院。安装更先进的设备来控制硫氧化物、氮氧化物和颗粒物等是个不错的选择，但这笔账算下来，印度的燃煤电厂要损失98亿至115亿美元，每度电的成本会因此提高9%至21%，印度当局经过权衡，最后认为控制煤电污值得投入。2015年12月，印度环境、森林与气候变化部（MOEFCC）出台了限制燃煤电厂中硫氧化物、氮氧化物和颗粒物浓度的新标准，给国内燃煤电厂两年限期执行。但到2017年12月，当局发现几乎没有燃煤电厂安装了治理污染的设备，于是被迫将最后期限延长至2022年。”有消息人士说，两年限期让煤电行业承受了巨大的压力，这才导致了延期。但大多数专家认为，到2022年许多燃煤电厂仍不会遵守严格的标准。当局对此有所准备，正从招标和施工审批、杜绝监测数据造假和监督改造成本上加大管理力度。目前，印度正在改造境内所有旧煤电厂，使其排放水平降至国家标准，同时将关闭一批严重超期服役的老旧电厂。

图 印度是世界产煤大国，图为印度一处露天煤矿。

抛开具体的技术不谈，我们可以认为印度在煤电污染治理中遇到的问题是许多发展中国家普遍存在的。不过，好在随着可再生能源发电成本的不断下降，煤电在印度能源结构中的“王者”身份也许会开始动摇。

日本：逐渐淘汰低效燃煤电厂

据国际能源署（EIA）2019年公布的数据，2018年日本90多家燃煤电厂的发电量估计为3170亿千瓦时，在日本电力结构中占比约为1/3。日本煤炭消费总量中99%来自进口。2018年，日本进口煤炭总量超过2.1亿吨，若加上天然气发电量，日本有74%的电力来自于化石能源，这一比例远高于欧美发达国家。

图 福岛核事故发生后，日本煤电建设连续数年增长。

日本煤电高占比的原因是一次 历史 性突发事件。早在2010年时，日本经济产业省就计划减少燃煤发电量，计划到2030年将煤电份额减少一半以上，用核电弥补这一空缺，将核电比例提升至50%。然而，2011年发生的福岛核事故不仅大大削弱了日本电力的“清洁度”，更引爆了公众多年来都无法缓和的“反核”情绪。为弥补关停核电带来的电力缺口，日本启动了很多煤电项目。不过，日本较好地处理了煤电产能扩大和污染治理之间的矛盾，原因是日本在煤电污染控制技术上有底气。

日本自上世纪七八十年代以来，在燃煤发电诸多环节研发了大量先进技术，并投入使用，其中一些技术出口国外（包括中国）。在烟气污染防治技术方面，日本应用的以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线中，湿法脱硫的协同除尘效率可达 70%~90%。再如资源化脱硫技术中的活性焦脱硫技术，是通过移动床利用活性焦吸附解吸二氧化硫，利用硫酸生产工艺制备硫酸，集脱硫和收集工业原材料于一体。该技术在日本等国的大型电厂中投入应用，日本的新矶子电厂已有 2 600兆瓦机组的应用业绩。

在低氮燃烧方面，日本的三菱、日立公司等在低氮氧化物燃烧器开发与应用上均有良好表现。在低氮燃烧技术相关专利申请方面，全球相关专利申请企业排名前10位中，日本占有6家，美国有3家。但好消息是，近几年来我国在这方面的专利数量正迅速增加。

2015年6月，日本成立由政产学各界组成的“促进新一代火力发电技术协会”，开始举全国之力推动下一代火力发电清洁高效利用技术的开发。日本内阁于2018年7月批准第五个战略能源计划，推动日本向高效和下一代燃煤发电转变，以逐步淘汰低效煤炭使用。今年7月，日本经济产业大臣梶山弘志表示，日本将在2030年前逐渐淘汰低效燃煤发电厂，这是其战略能源计划的一部分，日本经济产业省官员开始制定更为有效的新框架，以确保逐步淘汰低效燃煤发电厂。

美国：煤电发电量最大的发达国家

全球能源监测机构发布的数据显示，2019年全球燃煤电站发电总量排名前十的国家由高到低依次为：中国、印度、美国、日本、韩国、南非、德国、俄罗斯、印度尼西亚、澳大利亚。在新建燃煤电站方面，2019年这10国中仅有美国、德国、澳大利亚3个国家没有新建燃煤电站投运，且美国2019年关闭的燃煤电站容量位居10国之首。但如今的美国仍然是煤电发电量最大的发达国家，燃煤电厂对美国空气污染带来的影响（包括PM2.5、臭氧和酸雨等）也不容忽视。在美国，燃煤电厂每年消耗的煤炭占煤炭消费总量的90%以上，燃煤电厂排放的二氧化硫约占全美国排放总量的一半，排放的氮氧化物占10%。

图 美国亚拉巴马州的寡妇溪燃煤电厂停运后，美国谷歌公司2018年开始动工，将其改造成一个使用可再生能源的数据中心。

在美国，大多数燃煤电厂采用湿法烟气脱硫系统（WFGD）来控制二氧化硫排放，用低氮燃烧器、燃尽风和选择性催化还原系统（SCR）来控制氮氧化物排放，用静电除尘器（ESP）来控制颗粒物（PM）。大约有一半的燃煤电厂还会使用带有袋式除尘器的活性碳喷射系统（ACI）来控制汞排放。美国在低氮燃烧领域较为擅长。美国有公司开发了旋转对冲燃尽风技术（ROFA），从锅炉二次风中抽取30%左右的风量，通过不对称安放的喷嘴，以高速射流方式射入炉膛上部，形成涡流，从而改善炉内的物料混合和温度分布，从而大幅降低氮氧化物生成。目前，该技术在欧美发达国家有良好的应用。

全球每年排放到大气中的汞总量约为5000吨，而燃煤过程中汞排放占相当大的比重。从上世纪末开始，汞污染治理一直是美国燃煤电厂的防治重点之一。美国环境保护署（EPA）称，在1990年，下列三个工业部门的汞排放总量约占美国的2/3：医疗废物焚化炉、市政垃圾焚烧厂和燃煤发电厂。前两个行业已受到排放标准的约束，但燃煤电厂的汞污染还有待治理。

图 2018年11月，美国北卡莱罗纳州的诺曼湖上热气蒸腾，附近的马歇尔电厂向湖中排放了大量温度较高的废水。

本世纪以来，美国燃煤电厂根据“清洁天空计划”的要求，开始重点解决排汞控制问题，美国能源部为此选择了8项新的排汞控制技术试验项目进行投资。美国电力科学研究院的专利排汞控制技术作为试验项目的一部分，在6个项目中进行试验。此外，美国能源部计划长期大规模地对富有发展前景的排汞控制技术进行试验，尤其是在燃烧褐煤和装有较小型静电除尘器的燃煤电厂展开试验。

欧盟：多国公布淘汰煤电时间表

在欧洲国家中，德国率先向燃煤发电污染开刀，在上世纪80年代制订了《大型燃烧装置法》，要求自 1987年7月1日起，大型燃烧装置排放烟气中的二氧化硫浓度不得超过400毫克/立方米，烟气中的硫含量低于燃料含硫量的15%。因此，几乎所有的德国电厂都在原有的机炉厂房旁建立起高大崭新的烟气脱硫、脱硝设备，这成为德国电厂的一大特色。德国人后来把1983至1988 年期间在全西德范围内加装烟气净化设备的举措称之为“改装运动”。到1988年，西德已有95%的装机容量安装了烟气脱硫装置，燃煤电厂的二氧化硫排放量由1982年的155万吨降低到1991年的20万吨，削减幅度达到87%，在欧盟和世界范围内起到了很好的示范带头作用。

图 位于劳西茨的一个德国燃煤电站，德国已经决定于2038年彻底停运燃煤电厂。

由于燃煤电厂烟气在脱硝、除尘和脱硫的同时，可对汞产生协同脱除的效应。欧盟《大型燃烧装置的最佳可行技术参考文件》建议，汞的脱除优先考虑采用高效除尘、烟气脱硫和脱硝协同控制的技术路线。采用电除尘器或布袋除尘器后加装烟气脱硫装置，平均脱除效率在75%（电除尘器为50%，烟气脱硫为50%），若加上SCR装置可达90%。

在清洁煤领域，欧盟研究开发的项目有整体煤气化联合循环（IGCC）技术、煤和生物质及废弃物联合气化技术、循环流化床燃烧（简称CFB，当前主流清洁煤燃烧技术）技术、固体燃料气化与燃料电池联合循环技术等。

图 英国北约克郡的艾格伯勒燃煤电厂已经于2018年关闭,同年该厂区成为电影《速度与激情》的拍摄场地之一。

在欧洲，煤电发展现状和预期因国家而异。这主要取决于各国监管机构对脱碳、空气质量的政策，以及煤电在各国电力生产中的地位等。为了落实《巴黎协定》中的节能减排目标，欧洲各国政府也相继公布了淘汰煤电的时间表：英国决定在2025年前关闭所有煤电设施；法国计划到2021年关闭所有煤电厂；芬兰考虑到2030年全面禁煤；荷兰将从2030年起禁止使用燃煤发电等。类似情况也在世界其他地方发生。包括美国在内的许多国家正在远离煤炭，因为其他清洁能源正在变得越来越便宜，而环境法规也让这种矿物燃料的市场遇冷——既然燃煤发电有替代选择，为什么还要用呢？

中国：煤电排污标准比发达国家严

由于煤电在我国电力供应结构中占比超过一半，全面实施超低排放和节能改造，有利于提升我国煤电行业清洁、高效、高质量发展的水平。自2014年以来，我国大力推进国内各发电企业实施超低排放和节能改造工程。一方面推行更为严格的煤电能效环保标准，提出全国有条件的新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值，具备条件的现役燃煤机组实施超低排放改造。另一方面，有关部门进一步明确超低排放电价政策，有效降低了企业改造和运行成本。

图 燃煤电厂是20世纪最重要的人类遗产之一

据中国电力企业联合会统计，在2012年至2017年这5年间，在全国煤电装机容量增幅达30%的情况下，煤电的二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放量下降幅度达86%、89%、85%。煤电机组供电标准煤耗从325克/千瓦时下降至312克/千瓦时。考虑到我国煤电装机容量全球最大，现在超低排放改造的基础容量已经超过7亿千瓦，这在全世界都绝无仅有。以前，我国的烟气污染物排放标准比发达国家要宽松，但现在我国燃煤电厂烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放水平已与燃气电厂接近，比发达国家的排放要求严格50%以上。

图 印尼中爪哇岛哲帕拉的孩子们在燃煤电厂附近玩耍，对近在咫尺的污染源视若无睹。这种景象在煤电持续扩张的东南亚很常见。

中国的燃煤电厂发生的变化说明，煤电作为上个世纪遗留下来的象征物并没有过时，只要我们有智慧地对其进行充分利用，它就能继续生存并焕发出生机活力。

图 南非国有电力公司新建成的库塞尔燃煤电厂也采用湿法脱硫装置

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7.5.1.1 典型环境类型的选择

环境工作的任务是环境监测、环境评价和环境治理。大气颗粒物主要由人为来源和自然来源，因此必须对这两种来源的颗粒物进行综合性的研究，方能反映颗粒物污染的全貌特征。因而典型环境的选择，关系到环境监测及环境评价任务的成败。

以大气环境中颗粒汞污染研究为例，说明如下。

工业革命以来，随着近现代工业的飞速发展，人为的汞排放量越来越大，引发了严重的环境问题。大气沉降是汞由岩石圈进入其他圈层生态系统的主要途径。通过在大气中的运移，汞已经成为全球性的污染物，汞危害问题引起了国际环境、卫生界的极大关注。

我国对汞污染的研究更具紧迫性。我国是世界第一产煤大国，能源结构中煤炭比例高达74.9%。而且我国煤炭中汞含量高于世界煤，尤其是西南地区的煤炭中汞含量较高。燃煤的大气汞排放因子为64.0%～78.2%，燃煤释放的汞对环境生态系统的污染是严重的。可以预计的是，人为来源的颗粒汞排放集中于城市，尤其是城市的工业区，如金属冶炼等。研究这些排放源对颗粒汞的影响也有着重要的意义。其次，我国南方地区（如贵州、湖南、四川）分布着世界级的汞矿群，含矿层及其相邻地层（厚达数千米）的汞含量远高于地壳克拉克值，存在着面积广大的高汞地球化学异常区，是颗粒汞的自然排放的主要来源，植被的破坏、矿山的开采所带来的生态环境恶化问题势必加重颗粒汞的自然排放。加重了环境汞的负荷。综合以上因素，将城市工业区和高汞地球化学异常区作为颗粒汞污染研究的典型环境类型，是适合的。

7.5.1.2 采样点的布置

在大气污染的监测现场，从非均匀气体体系中采集具有代表性的大气颗粒物样品是研究工作中最关键的一环。采样点布置的基本原则是：保证观测数据的代表性。针对不同的研究任务和环境类型，将监测现场划分为若干个功能区，每个功能区内布置若干个采样点。当研究目的是反映研究区域大气颗粒物污染特征的一般规律时，应避开局部污染源的影响；而在进行污染源对环境的污染评价时，采样点的位置必须保证采集到这些污染源的样品。

采样过程中，同时系统收集所研究地区的气象、水文、植被和人口密度等资料。

采样点应选择在具有代表性的地形并考虑下垫面特征的地方。采样点四周视野开阔，无高大建筑物的阻挡，距烟囱的距离至少为其高度10倍以上，风场比较均匀。

点位确定之后应注意取样高度，取样高度一般为地面以上3～17 m，最好在5～10 m范围内。在屋顶采样时，高度至少高于屋顶1.5 m。

7.5.1.3 样品的采集

样品的采样有多种方法：重力沉降、离心分离、撞击、过滤、静电沉降、热沉降、超声凝聚等等。对于TSP、PM10和PM2.5样品，过滤法是目前普遍采用的一种采样方法。降尘样品一般采用重力自然沉降方法。

过滤法就是使空气通过滤膜而达到大气颗粒物与气体相分离的目的。过滤效率是滤膜选择时必须考虑的最重要的因素之一，主要由颗粒的几何形态、成分和流速决定，一些常用的滤膜材料的优缺点如表7.5.1所示。

每种材料都含有少量与材料种类有关的杂质，当所作分析的目标元素含量与材料的空白水平量级接近时，滤膜杂质的含量决定了样品分析的检出限。滤膜材料的选择通常由取样参数和分析方法决定，滤膜在使用之前一般都要经过酸洗或者加热进行脱气处理。

当被研究的大气颗粒物样品中包含有挥发性强的或易受氧化的成分时，采样时间不宜太长。一旦采样完成，应立即密封保存，尽快称重和进行分析，否则易造成误差。

在采样过程中，由于滤膜易受潮，必须在恒温、恒湿条件下，称量采样前后的滤膜，以求得准确的大气颗粒物的质量。

采样时，应保留10%的滤膜作为本底空白。以便测定目标元素在滤膜中的背景值。

采用重力自然沉降方法采集降尘样品时，为防止风将已沉降的颗粒物吹掉，加入乙二醇水溶液可使采集器底部保持湿润，还可以防止冰冻、抑制微生物和藻类的生长。

表7.5.1 各种滤膜的特点

7.5.1.4 样品分析

样品分析的内容包括：

（1）成分分析（常量元素、微量元素、特殊研究任务确定的有毒、有害元素等）

许多化学的、物理的分析方法已经广泛应用于大气颗粒物的组分研究。如比色法、发射光谱法、原子吸收光谱法、质子荧光分析、X射线荧光分析、扫描电镜X荧光分析、中子活化分析等。

（2）大气颗粒物的主要矿物组成分析

采用X射线粉末衍射分析方法。

（3）颗粒物的表面特征分析（采用扫描电镜结合X射线能谱分析技术进行）

包括颗粒物的形态、颗粒物表面与人为污染有关的并具有生物毒作用的金属元素相对含量、这些元素在不同粒径颗粒物表面的分布特点、各种元素的检出频率等等。

其中，成分分析是主要的研究内容。大气颗粒物样品具有以下特征：

a.在大气中的浓度很小（mg/m3～μg/m3），其中所含的目标元素的浓度很低（103～10-3 ng/m3），要求选择灵敏度高、确度好的分析方法。

b.大气颗粒物中含有大量元素，其相互间具有一定的相关关系。为了鉴别污染物的来源、计算各个污染源的贡献率，需要进行多元素分析。

c.大气颗粒物中含有经高温灼烧过的碳质微粒，较难完全溶解，而且还含有部分易挥发的元素如Hg、As、Se等。因此，要求用不破坏样品的分析方法，才能准确地测定其全量。

核物探中的中子活化分析方法由于其灵敏度高、准确度好、可不破坏样品同时测定四五十种微量元素的含量。是大气颗粒物样品分析的一个重要方法。

由于汞污染的危害较大，各国都研制合理有效的除汞方法，目前比较有效的是使用一种创新的专利化学配方，用一个简单的化学反应有效去除汞，它的基本成分是一种天然无机化合物，很容易用金属复合物修补，对汞具有一种吸附力。其通过自然化学反应产生，在生产过程中保持低能耗。

从煤燃烧气体中去除汞的最有效方法是将一种细粉末材料引入煤燃气。这种材料与气态汞相互作用，将其从煤燃气中去除，含汞颗粒被电厂的颗粒捕获系统所捕获。诺文达（调制硅酸盐）是一种专利除汞剂，能有效去除煤焦厂所产生的汞。该产品具有经济和环保优势，不能与其它汞去除产品一起使用。

将细粉末材料注入到电厂燃气流中是去除汞燃烧气体的最有效的方法。过去，这些材料称之为吸附剂，是一种对特殊污染物具有很强吸附力的材料，例如汞。除汞剂率先使用试剂利用其化学反应，能够有效和经济的去除汞。不同于吸附剂，诺文达的除汞剂具有独特的化学组成结构，通过化学反应，能成功的将汞从煤焦厂排放物中去除。除汞剂使用一种天然无机化合物作为基本成分，使排放物具有不易燃和无腐蚀的性能，从而保护工厂设备。 因为它不含碳复合物，所以与混凝土中使用的粉煤灰 100%兼容，使粉煤灰转变成可回收材料，从而减少处理成本。 其已经超过了美国环保署最严格的汞去除标准。它HgX能高效的处理多种烟气成分和环保控制气体，包括高硫/SO3气体。

基于单质汞是煤热解烟气中主要汞存在形态,提出煤中添加 CaCl2并协同 SCR 催化剂促进热解烟气中单质汞的转化。利用程序升温热解实验台研究煤在热解时汞析出速

现在燃气（非天然气）锅炉的排放标准：烟尘：10mg/m3，SO2：100mg/m3，NOx：200mg/m3。

燃煤锅炉的排放标准：烟尘：30mg/m3，SO2：200mg/m3，NOx：100mg/m3。

燃煤CFB（循环流化床）锅炉的排放标准：烟尘：30mg/m3，SO2：200mg/m3，NOx：200mg/m3。

物质是守恒的，是不灭的，是绝对的。大众的物质是可视的，比如这10斤煤，它被烧掉、被腐化、或被人偷走，都是客观存在于物质世界的，符合科学中物质不灭。物质指的是化学元素，这种原理叫做物质不灭定律，决定了世界上任何物质元素永远不灭。整个宇宙，任何物质都是不同元素组成的。

譬如燃煤含炭元素，炭在高温燃点时就会燃烧，同时与空气中的氧元素发生化合作用产生二氧化碳，二氧化碳升空，所以燃煤中炭元素只是和空气中氧元素结合变化成另一种形态，必然永不消失。再譬如黄金，物质结构非常稳固，任何情况下都不被氧化，所以无论多少年后，都金光闪闪，一丝不减。

物质不灭，质能守恒，是指构成物质的元素。肉眼所见任何物质变化，是在有限条件下变成的另外一种新形态，其元素永不消失。这是基本概念：化学中物质不灭定律。

燃烧是燃料和氧气的化学结合，加入了别的元素，质量必然上升。如果燃烧一种含有挥发性氧化物的物质，比如煤炭，剩余固体物质质量则会下降，但真正挥发的那部分质量存在于大气中。如果燃烧含有不挥发氧化物的物质，如镁，固体物质质量会上升。

燃烧释放大量热量，降低了燃烧产物和周围空气的密度，导致浮力和对流，所以热岛谷风效应使火焰向上。只要上升气流足够强大，就能携带小颗粒。比如篝火晚会或火把节，你会看到小的发光的红色粒子被火焰上升气流带走，烟雾是由气流从火中带走的小颗粒物质，通常是未燃烧的煤炭或灰烬。所以火不会改变任何东西的重量，但它会产生升腾气流。

煤炭在空气中燃烧，产生和释放二氧化碳和水，系统则失去大量的质量。如果煤炭产生的二氧化碳和水与宇宙的部分热能互相传导，由于燃烧产生的能量被转移到宇宙的其它部分，则仅失去少许质量。如果密闭容器，被包裹在一个球体里，这个球体在波谱所有波长内都有完美反射，并与宇宙其它部分热传隔离，则质量不变化。

除二氧化碳外，燃煤还会产生：二氧化硫导致酸雨，烧煤是二氧化硫的主要污染源；氮氧化物是导致地面烟雾和呼吸系统疾病的主要因素；颗粒物(煤烟)，它会产生雾霾，并可导致慢性支气管炎、哮喘加重和过早死亡(二氧化硫和氮氧化物会转化为大气颗粒物)；汞是神经毒素，污染食物，甚至水道，使食品和鱼都不能安全食用，还会导致食物食品缺陷，燃煤也是汞排放的主要来源；碳氢化合物、一氧化碳、挥发性有机化合物、砷、铅、镉和其他有毒重金属能致癌。

所以10斤好的国标优质燃煤，化合释放和排除这9斤其它物质后，才会烧得只剩1斤灰。

有人反应某些号称科学领域优质创作者，拿着科学乱弹琴，小编今天也来好奇围观一下，顺便一探问题究竟。大家都知道煤燃烧的过程就是碳跟空气中的氧气反应，生成二氧化碳的过程。这是化合反应，产生大量的光和热。煤炭纯度越高，杂质越少，遗留灰烬也越少。其生成物二氧化碳气体消散在空气中，不代表消失，这就是质量守恒。

这种光和热的能量怎么产生的？一般情况下，分解反应需要消耗能量，化合反应则会释放能量。煤炭与氧气发生反应，首先要高温加热，这个过程是要把碳分子间原子结构破坏掉，然后才能跟氧气发生直接反应。这个短暂的过程实际上是吸收能量的过程。而碳原子跟氧气发生反应，所产生能量远大于破坏碳原子间结构所需能量，所以这种反应就会持续到其中一种物质消耗完毕。

科学领域创作友们都爱有意无意选择质能守恒现身说法。有人认为这是在误导读者，故意卖弄学识。哈哈，其实没那么严重，问题有方方面面的，每个问题有各个重点和侧面。就像这个问题中，化学反应不是原子层面的反应，不会有物质消失或转化成另外一种物质的情况。而产热原因是化学键重新组合造成的，是因为化学健能释放。

按《火电大气污染物排放标准》（GB13223 -2011）的标准在大力开展超低排放改造，其主要目的就是控制二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物的排放。

而美国最新的火电厂大气污染排放标准中就增加了重金属汞的排放要求。在其它污染物种类如SO3的单独指标要求，PM2.5的细分排放要求，废水排放中重金属Se的要求等等。

为此美国的火力发电企业从2009年就开始采用干法烟气净化工艺，该工艺能使多污染物协同净化的工艺，特别是能够同时实现脱硫、脱酸（SO3、HCl、HF等）、除尘（含PM2.5）以及重金属汞排放控制的干法工艺。该工艺能获得96%的SO2脱除效率，超过97%的SO3、HCl和HF脱除效率，同时具有95%以上的重金属汞脱除效率。

中国致力于发展经济，而忽视了环境保护。特别是京、津、冀地区，为了GDP，小钢厂、小水泥厂、小煤窑可说是到处都是，GDP是上去了，可是环境却被污染了，晴天灰蒙蒙、小雨下泥点。其实不仅是我们国家，英国、美国也有同样的经历。伦敦曾被称为雾都，英国治理雾霾用了30年，美国用了50年。

所以治理空气污染不是一早一夕的事，除了对占全国总排放量的1/3火力发电厂排放物进行治理外，还应对剩下的2/3排放污染物的企业也进行治理，在治理的过程中也不能一窝蜂，要按区域的进行，这样就不会存在“全国处处搞超排，电厂家家在技改”的场面，也不会存在技改完成后，问题一大堆的局面。