石灰石石膏湿法脱硫化学反应原理

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脱硫吸收塔化学反应原理

脱硫吸收塔化学反应原理

脱硫化学反应过程石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理如下:①烟气中的二氧化硫溶解于水,生成亚硫酸并离解成、HSO3-和SO32-离子;②产生的H+促进了吸收剂CaCO3的溶解,生成一定浓度的Ca2+,与SO32-或HSO3-结合,生成CaSO3和Ca(HSO3)2;③反应过程中,一部分SO32-和HSO3-被氧化成SO42-和HSO4-;④溶液中存在的大量SO32-及HSO3-被鼓入的空气强制氧化转化为SO42-生成石膏结晶(CaSO4·2H2O)。

化学反应式分别如下:① SO2+H2O→H++HSO3- HSO3-→H++SO32-② Ca2++SO32-→CaSO3 Ca2++HSO3-→Ca(HSO3)2③ SO32-+1/2O2→SO42- HSO3-+1/2O2→HSO4-④Ca2++SO42-+2H2O→CaSO4·2H2O液气比的含义:液气比是指洗涤每立方米烟气所用的洗涤液量,单位是L/m3。

比率为:循环浆液流量/处理烟气流量一般表示为:L/1000 Nm3。

钙硫摩尔比从化学反应的角度,无论何种脱硫工艺,在理论上只要有一个钙基吸收剂分子就可以吸收一个SO2分子,或者说,脱除1mol的硫需要1mol的钙。

但在实际反应设备中,反应的条件并不处于理想状态,因此,一般需要增加脱硫剂的量来保证吸收过程的进行。

钙硫摩尔比就是用来表示达到一定脱硫效率时所需要钙基吸收剂的过量程度,也说明在用钙基吸收剂脱硫时钙的有效利用率。

一般用钙与硫的摩尔比值表示,即Ca/S比,所需的Ca/S越高,钙的利用率则越低。

浆液的pH值浆液的pH值是影响脱硫率、氧化率、吸收剂利用率及系统结垢的主要因素之一。

浆液的pH值高,意味着碱度大,有利于碱性溶液与酸性气体之间的化学反应,对脱除SO2有利,但会对副产物的氧化起抑制作用。

降低pH值可以抑制H2SO3分解为SO32-,使反应生成物大多为易溶性的Ca(HSO3)2,从而减轻系统内的结垢倾向。

石灰石石膏湿法脱硫原理

石灰石石膏湿法脱硫原理

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种,是目前世界上应用范围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。

是当前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺。

它采用价廉易得的石灰石或石灰作脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液,当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。

在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除,最终反应产物为石膏。

脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴,经换热器加热升温后排入烟囱。

脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。

由于吸收浆液循环利用,脱硫吸收剂的利用率很高。

最初这一技术是为发电容量在100MW以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配套的,但近几年来,这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了应用.根据美国EPRI统计,目前已经开发的脱硫工艺大约有近百种,但真正实现工业应用的仅10多种。

已经投运或正在计划建设的脱硫系统中,湿法烟气脱硫技术占80%左右。

在湿法烟气脱硫技术中,石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱流技术是最主要的技术,其优点是:1、技术成熟,脱硫效率高,可达95%以上。

2、原料来源广泛、易取得、价格优惠3、大型化技术成熟,容量可大可小,应用范围广4、系统运行稳定,变负荷运行特性优良5、副产品可充分利用,是良好的建筑材料6、只有少量的废物排放,并且可实现无废物排放7、技术进步快。

石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺,一般布置在锅炉除尘器后尾部烟道,主要有:工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。

基本工艺过程在石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺中,俘获二氧化硫(SO2)的基本工艺过程:烟气进入吸收塔后,与吸收剂浆液接触、进行物理、化学反应,最后产生固化二氧化硫的石膏副产品。

基本工艺过程为:(1)气态SO2与吸收浆液混合、溶解(2)SO2进行反应生成亚硫根(3)亚硫根氧化生成硫酸根(4)硫酸根与吸收剂反应生成硫酸盐(5)硫酸盐从吸收剂中分离用石灰石作吸收剂时,SO2在吸收塔中转化,其反应简式式如下:CaCO3+2 SO2+H2O ←→Ca(HSO3)2+CO2在此,含CaCO3的浆液被称为洗涤悬浮液,它从吸收塔的上部喷入到烟气中。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理一、概述:脱硫过程就是吸收,吸附,催化氧化和催化还原,石灰石浆液洗涤含SO烟气,产生化学反应分离出脱硫副产物,化学吸收速率较快与扩散速率有关,2又与化学反应速度有关,在吸收过程中被吸收组分的气液平衡关系,既服从于相平衡(液气比L/G,烟气和石灰石浆液的比),又服从于化学平衡(钙硫比Ca/S,二氧化硫与炭酸钙的化学反应)。

1、气相:烟气压力,烟气浊度,烟气中的二氧化硫含量,烟尘含量,烟气中的氧含量,烟气温度,烟气总量2、液相:石灰石粉粒度,炭酸钙含量,黏土含量,与水的排比密度,-,它们与溶解了的CaCO和SOHSO的反应3、气液界面处:参加反应的主要是323是瞬间进行的。

二、脱硫系统整个化学反应的过程简述:1、 SO在气流中的扩散,22、扩散通过气膜3、 SO被水吸收,由气态转入溶液态,生成水化合物24、 SO水化合物和离子在液膜中扩散25、石灰石的颗粒表面溶解,由固相转入液相6、中和(SO水化合物与溶解的石灰石粉发生反应)27、氧化反应8、结晶分离,沉淀析出石膏,三、烟气的成份:火力发电厂煤燃烧产生的污染物主要是飞灰、氮氧化物和二氧化硫,使用静电除尘器可控制99%的飞灰污染。

四、二氧化硫的物理、化学性质:①. 二氧化硫SO的物理、化学性质:无色有刺激性气味的有毒气体。

密度比2空气大,易液化(沸点-10℃),易溶于水,在常温、常压下,1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫,成弱酸性。

SO为酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性、2还原性、氧化性、漂白性。

还原性更为突出,在潮湿的环境中对金属材料有腐蚀性,液体SO无色透明,是良好的制冷剂和溶剂,还可作防腐剂和消毒剂及还原2剂。

②. 三氧化硫SO的物理、化学性质:由二氧化硫SO催化氧化而得,无色易挥23发晶体,熔点16.8℃,沸点44.8℃。

SO为酸性氧化物,SO极易溶于水,溶于33水生成硫酸HSO,同时放出大量的热,42③. 硫酸HSO的物理、化学性质:二元强酸,纯硫酸为无色油状液体,凝固点423,浓硫酸溶于水会放出大量的热,密度为1.84g/cm具有10.4℃,沸点338℃,为强氧化性(是强氧化剂)和吸水性,具有很强的腐蚀性和破坏性,五、石灰石湿-石膏法脱硫化学反应的主要动力过程:1、气相SO被液相吸收的反应:SO经扩散作用从气相溶入液相中与水生成亚硫22-+,当PHH 亚硫酸迅速离解成亚硫酸氢根离子HSO值较高时,和氢离子酸HSO3232-,要使SO吸收不断进行下去,必须中和HSO二级电离才会生成较高浓度的SO233++当,即降低吸收剂的酸度,碱性吸收剂的作用就是中和氢离子电离产生的HH 吸收液中的吸收剂反应完后,如果不添加新的吸收剂或添加量不足,吸收液的酸度迅速提高,PH值迅速下降,当SO溶解达到饱和后,SO的吸收就告停止,脱22硫效率迅速下降2、吸收剂溶解和中和反应:固体CaCO 的溶解和进入液相中的CaCO的分解,33+浓度(PH固体石灰石的溶解速度,反应活性以及液相中的H值)影响中和反应2+2+的形CaCa的氧化反应,以及其它一些化合物也会影响中和反应速度。

石灰石石膏湿法脱硫的工艺

石灰石石膏湿法脱硫的工艺

石灰石石膏湿法脱硫的工艺【石灰石石膏湿法脱硫的工艺】导语:石灰石石膏湿法脱硫是一种常见的烟气脱硫技术,通过将石灰石与石膏反应,可以高效地去除燃煤发电厂和工业锅炉烟气中的二氧化硫。

本文将深入探讨石灰石石膏湿法脱硫的工艺原理、优势以及相关问题。

一、工艺原理1. 石灰石石膏湿法脱硫原理:石灰石与石膏发生反应生成硬石膏,将烟气中的二氧化硫转化为硫酸钙,并形成可回收利用的石膏产物。

主要反应方程式如下所示:CaCO3 + SO2 + 2H2O → CaSO4·2H2O + CO22. 脱硫反应的特点:该反应是一个快速的液相反应,在一定反应温度、气体流速和石膏浆液浓度下进行。

反应速率受碱性、反应温度、质量浓度等因素的影响。

二、工艺步骤1. 石灰石石膏湿法脱硫的基本步骤:(1)石灰石破碎、磨细:将原料石灰石经过破碎和磨细处理,提高其活性和反应速率。

(2)制备石膏浆液:将石灰石与水混合,形成石灰石浆液。

为了提高脱硫效果,还可加入一定量的添加剂。

(3)脱硫反应:将石灰石浆液喷入脱硫塔,通过与烟气的接触和反应,使二氧化硫转化为硫酸钙。

(4)石膏产物处理:将脱硫过程中生成的硬石膏经过脱水、干燥等处理后,得到成品石膏。

2. 工艺改进:为了提高脱硫效率和经济性,石灰石石膏湿法脱硫工艺进行了多方面的改进。

例如引入喷雾器、增加反应塔数目、采用高效填料等,以增加烟气与石灰石浆液的接触面积,加强反应效果。

三、工艺优势1. 脱硫效率高:石灰石石膏湿法脱硫工艺能够高效地将烟气中的二氧化硫转化为重质石膏产物,脱硫效率可达到90%以上。

2. 石膏产物可回收利用:脱硫过程中生成的硬石膏可以用于建材、石膏板等行业,实现资源的循环利用。

3. 工艺成熟可靠:石灰石石膏湿法脱硫工艺经过多年的实践应用,技术成熟可靠,广泛应用于燃煤发电厂和工业锅炉等领域。

四、问题与挑战1. 石膏处理与排放:脱硫过程中生成的硬石膏需要进行后续的脱水、干燥等处理,同时还需要解决石膏产物的长期存储和排放问题。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理一、概述:脱硫过程就是吸收,吸附,催化氧化和催化还原,石灰石浆液洗涤含SO2烟气,产生化学反应分离出脱硫副产物,化学吸收速率较快与扩散速率有关,又与化学反应速度有关,在吸收过程中被吸收组分的气液平衡关系,既服从于相平衡(液气比L/G,烟气和石灰石浆液的比),又服从于化学平衡(钙硫比Ca/S,二氧化硫与炭酸钙的化学反应)。

1、气相:烟气压力,烟气浊度,烟气中的二氧化硫含量,烟尘含量,烟气中的氧含量,烟气温度,烟气总量2、液相:石灰石粉粒度,炭酸钙含量,黏土含量,与水的排比密度,3、气液界面处:参加反应的主要是SO2和HSO3-,它们与溶解了的CaCO3的反应是瞬间进行的。

二、脱硫系统整个化学反应的过程简述:1、 SO2在气流中的扩散,2、扩散通过气膜3、 SO2被水吸收,由气态转入溶液态,生成水化合物4、 SO2水化合物和离子在液膜中扩散5、石灰石的颗粒表面溶解,由固相转入液相6、中和(SO2水化合物与溶解的石灰石粉发生反应)7、氧化反应8、结晶分离,沉淀析出石膏,三、烟气的成份:火力发电厂煤燃烧产生的污染物主要是飞灰、氮氧化物和二氧化硫,使用静电除尘器可控制99%的飞灰污染。

四、二氧化硫的物理、化学性质:①. 二氧化硫SO2的物理、化学性质:无色有刺激性气味的有毒气体。

密度比空气大,易液化(沸点-10℃),易溶于水,在常温、常压下,1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫,成弱酸性。

SO2为酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性、还原性、氧化性、漂白性。

还原性更为突出,在潮湿的环境中对金属材料有腐蚀性,液体SO2无色透明,是良好的制冷剂和溶剂,还可作防腐剂和消毒剂及还原剂。

②. 三氧化硫SO3的物理、化学性质:由二氧化硫SO2催化氧化而得,无色易挥发晶体,熔点16.8℃,沸点44.8℃。

SO3为酸性氧化物,SO3极易溶于水,溶于水生成硫酸H2SO4,同时放出大量的热,③. 硫酸H2SO4的物理、化学性质:二元强酸,纯硫酸为无色油状液体,凝固点为10.4℃,沸点338℃,密度为1.84g/cm3,浓硫酸溶于水会放出大量的热,具有强氧化性(是强氧化剂)和吸水性,具有很强的腐蚀性和破坏性,五、石灰石湿-石膏法脱硫化学反应的主要动力过程:1、气相SO2被液相吸收的反应:SO2经扩散作用从气相溶入液相中与水生成亚硫酸H2SO3亚硫酸迅速离解成亚硫酸氢根离子HSO3-和氢离子H+,当PH值较高时,HSO3二级电离才会生成较高浓度的SO32-,要使SO2吸收不断进行下去,必须中和电离产生的H+,即降低吸收剂的酸度,碱性吸收剂的作用就是中和氢离子H+当吸收液中的吸收剂反应完后,如果不添加新的吸收剂或添加量不足,吸收液的酸度迅速提高,PH值迅速下降,当SO2溶解达到饱和后,SO2的吸收就告停止,脱硫效率迅速下降2、吸收剂溶解和中和反应:固体CaCO3的溶解和进入液相中的CaCO3的分解,固体石灰石的溶解速度,反应活性以及液相中的H+浓度(PH值)影响中和反应速度和Ca2+的氧化反应,以及其它一些化合物也会影响中和反应速度。

石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理

石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理

石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理一、石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺的原理是采用石灰石粉制成浆液作为脱硫吸收剂,与经降温后进入吸收塔的烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙,以及加入的氧化空气进行化学反应,最后生成二水石膏。

脱硫后的净烟气依次经过除雾器除去水滴、再经过烟气换热器加热升温后,经烟囱排入大气。

由于在吸收塔内吸收剂经浆液再循环泵反复循环与烟气接触,吸收剂利用率很高,钙硫比较低(一般不超过1.1),脱硫效率不低于95%,适用于任何煤种的烟气脱硫。

石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理:烟气中的SO2溶解于水中生成亚硫酸并离解成氢离子和HSO 离子;烟气中的氧(由氧化风机送入的空气)溶解在水中,将 HSO 氧化成SO ; ? 吸收剂中的碳酸钙在一定条件下于水中生成Ca2+;在吸收塔内,溶解的二氧化硫、碳酸钙及氧发生化学反应生成石膏(CaSO4?2H2O)。

由于吸收剂循环量大和氧化空气的送入,吸收塔下部浆池中的HSO或亚硫酸盐几乎全部被氧化为硫酸根或硫酸盐,最后在CaSO4达到一定过饱和度后结晶形成石膏—CaSO4?2H2O,石膏可根据需要进行综合利用或抛弃处理。

二、工艺流程及系统湿法脱硫工艺系统整套装置一般布置在锅炉引风机之后,主要的设备是吸收塔、烟气换热器、升压风机和浆液循环泵我公司采用高效脱除SO2的川崎湿法石灰石,石膏工艺。

该套烟气脱硫系统(FGD)处理烟气量为定洲发电厂,1和,2机组(2×600MW)100,的烟气量,定洲电厂的FGD系统由以下子系统组成:(1)吸收塔系统(2)烟气系统(包括烟气再热系统和增压风机)(3)石膏脱水系统(包括真空皮带脱水系统和石膏储仓系统)(4)石灰石制备系统(包括石灰石接收和储存系统、石灰石磨制系统、石灰石供浆系统) (5)公用系统(6)排放系统(7)废水处理系统1、吸收塔系统吸收塔采用川崎公司先进的逆流喷雾塔,烟气由侧面进气口进入吸收塔,并在上升区与雾状浆液逆流接触,处理后的烟气在吸收塔顶部翻转向下,从与吸收塔烟气入口同一水平位置的烟气出口排至烟气再热系统。

石灰石石膏湿法脱硫

石灰石石膏湿法脱硫

石灰石石膏湿法脱硫
在工业生产过程中,二氧化硫的排放是一项严重的环境污染问题。

为了减少二氧化硫的排放,石灰石石膏湿法脱硫技术应运而生。

石灰石石膏湿法脱硫是一种常见的烟气脱硫技术,其工作原理是利用石灰石(CaCO3)和石膏(CaSO4)来将含有二氧化硫的烟气中的硫氧化物吸收和转化成硫酸盐的方法。

其基本反应方程式如下:
CaCO3 + SO2 + 2H2O -> CaSO4·2H2O + CO2
在工业生产中,石灰石通常以石灰石浆的形式喷入脱硫塔中,而脱硫塔内有填料来增加气液接触面积。

当含有二氧化硫的烟气通过脱硫塔时,二氧化硫会与石灰石浆中的氢氧根和钙离子发生反应,生成硫酸钙和二氧化碳,并最终形成石膏。

石膏是一种无害的产物,可以被应用在建筑材料、水泥生产等领域。

因此,石灰石石膏湿法脱硫技术不仅可以有效减少环境污染,还可以实现资源的再利用,具有双重的环保效益。

相比于其他脱硫技术,石灰石石膏湿法脱硫技术具有高效、低成本、操作简便等优点。

但同时也存在着一些缺点,例如脱硫塔需占用较大的空间,对于废水处理等环节也需要进行综合考虑。

综上所述,石灰石石膏湿法脱硫技术在工业生产中扮演着重要的角色,为减少二氧化硫的排放、改善环境质量提供了一种有效的途径。

在未来的发展中,我们还需不断优化技术,降低成本,提高脱硫效率,推动绿色环保产业的发展。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理

石灰石-石膏干法烟气脱硫工艺的化教本理之阳早格格创做一、概括:脱硫历程便是吸支,吸附,催化氧化战催化还本,石灰石浆液洗涤含SO2烟气,爆收化教反应分散出脱硫副产品,化教吸支速率较快与扩集速率有关,又与化教反应速度有关,正在吸支历程中被吸支组分的气液仄稳关系,既遵循于相仄稳(液气比L/G,烟气战石灰石浆液的比),又遵循于化教仄稳(钙硫比Ca/S,二氧化硫与冰酸钙的化教反应).1、气相:烟气压力,烟气浊度,烟气中的二氧化硫含量,烟尘含量,烟气中的氧含量,烟气温度,烟气总量2、液相:石灰石粉粒度,冰酸钙含量,黏土含量,与火的排比稀度,3、气液界里处:介进反应的主假如SO2战HSO3-,它们与溶解了的CaCO3的反应是瞬间举止的.二、脱硫系统所有化教反应的历程简述:1、SO2正在气流中的扩集,2、扩集通过气膜3、SO2被火吸支,由气态转进溶液态,死成火化合物4、SO2火化合物战离子正在液膜中扩集5、石灰石的颗粒表面溶解,由固相转进液相6、中战(SO2火化合物与溶解的石灰石粉爆收反应)7、氧化反应8、结晶分散,重淀析出石膏,三、烟气的成份:火力收电厂煤焚烧爆收的传染物主假如飞灰、氮氧化物战二氧化硫,使用静电除尘器可统制99%的飞灰传染.四、二氧化硫的物理、化教本量:①. 二氧化硫SO2的物理、化教本量:无色有刺激性气味的有毒气体.稀度比气氛大,易液化(沸面-10℃),易溶于火,正在常温、常压下,1体积火约莫能溶解40体积的二氧化硫,成强酸性.SO2为酸性氧化物,具备酸性氧化物的通性、还本性、氧化性、漂黑性.还本性更为超过,正在干润的环境中对于金属资料有腐蚀性,液体SO2无色透明,是优良的制热剂战溶剂,还可做防腐剂战消毒剂及还本剂.②. 三氧化硫SO3的物理、化教本量:由二氧化硫SO2催化氧化而得,无色易挥收晶体,熔面16.8℃,沸面44.8℃.SO3为酸性氧化物,SO3极易溶于火,溶于火死成硫酸H2SO4,共时搁出洪量的热,③. 硫酸H2SO4的物理、化教本量:二元强酸,杂硫酸为无色油状液体,凝固面为10.4℃,沸面338℃,稀度为1.84g/cm3,浓硫酸溶于火会搁出洪量的热,具备强氧化性(是强氧化剂)战吸火性,具备很强的腐蚀性战益害性,五、石灰石干-石膏法脱硫化教反应的主要能源历程:1、气相SO2被液相吸支的反应:SO2经扩集效用从气相溶进液相中与火死成亚硫酸H2SO3 亚硫酸赶快离解成亚硫酸氢根离子HSO3-战氢离子H+,当PH值较下时,HSO3二级电离才会死成较下浓度的SO32-,要使SO2吸支没有竭举止下去,必须中战电离爆收的H+,即降矮吸支剂的酸度,碱性吸支剂的效用便是中战氢离子H+当吸支液中的吸支剂反应完后,如果没有增加新的吸支剂大概增加量缺累,吸支液的酸度赶快普及,PH值赶快低重,当SO2溶解达到鼓战后,SO2的吸支便告停止,脱硫效用赶快低重2、吸支剂溶解战中战反应:固体CaCO3 的溶解战加进液相中的CaCO3的领会,固体石灰石的溶解速度,反应活性以及液相中的H+浓度(PH值)效用中战反应速度战Ca2+的氧化反应,以及其余一些化合物也会效用中战反应速度.Ca2+的产死是一个关键步调,果为SO2正是通过Ca2+与SO32- 大概与SO42-化合而得以从溶液中与消,3、氧化反应:亚硫酸的氧化,SO32-战HSO3-皆是较强的还本剂,正在痕量过度金属离子(如锰离子Mn2+)的催化效用下,液相中的溶解氧将它们氧化成SO42-.反应的氧气根源于烟气中的过剩气氛战喷进浆液池的氧化气氛,烟气中洗脱的飞灰战石灰石的杂量提供了起催化效用的金属离子.4、结晶析出:核心战反应爆收的Ca2+、SO32-以及氧化反应爆收的SO42-,达到一定浓度时那三种离子组成的易溶性化合物便将从溶液中重淀析出.重淀产品:①. 大概者是半火亚硫酸钙CaSO3·1/2H2O、亚硫酸钙战硫酸钙相分散的半火固溶体、二火硫酸钙CaSO4·2H2O.那是由于氧化缺累而制成的,系统易爆收硬垢.②. 大概者是固溶体战石膏的混同物.氧化充脚的硫酸钙鼓战溶液,没有会产死二火硫酸钙硬垢石灰石干法工艺历程的脱硫反应速率与决于上述四个统制步调:七、吸支塔内的化教反应化教总反应式:CaCO3+2SO2+H2O Ca(HSO3)2+CO2 (吸支反应)Ca(HSO3)2+O2+CaCO3+3H2O2CaSO4·2H2O+CO2(氧化中战结晶)1. 吸支区的吸支反应:1) 正在吸支区主要爆收的化教反应为:SO2+H2O→H2SO3H2SO3-→H++HSO3-部分爆收的化教反应为:H++HSO3-+1/2O2→2H++SO42-2H++SO42-+CaCO3+ H2O→CaSO4·2H2O+CO22) 气态二氧化硫SO2溶解于火H2O中爆收反应死成液态亚硫酸H2SO3溶液,H2SO3赶快离解死成氢离子战亚硫酸氢根离子H+、HSO3-,部分H+、HSO3-与烟气中的过剩氧战火中的溶解氧爆收氧化反应,死成氢离子2H+战硫酸根离子SO42-,由于喷淋的石灰石浆液正在吸支区停顿的时间很短,约5S安排,惟有部分固态石灰石颗粒溶解产死的CaCO3溶液,领会出钙离子Ca2+与氢离子2H+,它们战硫酸根离子SO42-爆收中战反应,中战了H+离子,死成硫酸钙CaSO4,相对于过鼓战结晶析出二火石膏CaSO4·2H2O.3)正在上述共时举止的化教反应历程中,正在吸支区上部(PH值下),顺流降下被吸支的SO2基础被吸支,烟气中的过剩氧战火中的溶解氧也渐渐降矮,H+、HSO3-与烟气中的过剩氧战火中的溶解氧爆收的氧化反应,正在死成硫酸根离子SO42-的共时,由于氧量的缩小死成了洪量的亚硫酸根离子SO32-,它与石灰石浆液中的钙离子Ca2+中战反应死成亚硫酸钙CaSO3,若正在氧化区内没有克没有及充分氧化,正在中战区易析出易以溶解的半火石膏CaSO3·1/2H2O.4)烟气中的SO2溶进石灰石吸支浆液的历程险些局部爆收正在吸支区,但是由于石灰石浆液战烟气正在吸支区的交触时间仅数秒钟,浆液中的CaCO3仅中战了部分已氧化的亚硫酸H2SO3(以及少量被烟气中的过剩氧O2氧化的硫酸H2SO4).即正在吸支区内,石灰石浆液惟有少量的CaCO3介进了化教反应.5)吸支区吸支SO2的统制:①.统制石灰石的本量、杂度战粒度:1. 石灰石中的杂量对于石灰石颗粒的消溶起阻拦效用,石灰石本量下,石灰石颗粒的消溶性越好.2. 石灰石颗粒的粒度越小,本量比里积便越大,石灰石的消溶性越好;3. 巩固石灰石的消溶速率,浆液吸支SO2的反应速率越快,即普及了脱硫效用,也提下了石灰石粉的利用率;②.统制加进吸支塔的烟气的飞灰:飞灰阻拦石灰石的消溶,降矮石灰石的消溶速率,引导脱硫效用低重.PH值降矮而无法调下,普遍通过静电除尘器后,烟气飞灰浓度正在100~300mg/Nm3.电除尘电场退出超出确定,FGD呵护退出运止.③.根据加进FGD的SO2浓度,统制Ca/S比战L/G比:加进FGD的SO2浓度降矮,应背吸支塔支进较矮稀度的石灰石浆液,而正在加进FGD的SO2浓度很下时,应背吸支塔支进较下稀度的石灰石浆液.如果加进FGD的SO2浓度很下,石灰石浆液供浆流量已达到最大,PH值仍旧低重,洁烟气浓度超出安排包管值,脱硫效用低重,应加开备用循环泵减少液气比,2. 氧化区的氧化反应:1) 爆收正在氧化区的主要化教反应:H++HSO3-+1/2O2→2H++ SO42-CaSO3+ 2H+→ Ca2++H2O+CO2Ca2++SO42-+ H2O→CaSO4·2H2O2) 氧化区的范畴大概从浆液池液里至牢固管网氧化拆置喷咀下圆300mm处,即吸支塔约10米以上的液位,正在氧化区氧化池内,从吸支区吸支SO2后喷淋降下的浆液,主假如洪量已被氧化的亚硫酸氢根离子HSO3-溶液.氧化风机将洪量氧化气氛沿吸支塔径背圆周匀称的喷进氧化区下部,将HSO3-氧化成氢离子H+战硫酸根SO42-,赶快中战洗涤浆液中结余的CaCO3,以及正在吸支区由于氧量缺累而死成的亚硫酸钙CaSO3,最后死成溶解状态的硫酸钙CaSO4,当钙离子Ca2+战硫酸根SO42-浓度达到一定鼓战时,结晶死成二火硫酸钙CaSO4·2H2O(二火石膏).3) 氧化统制:包管氧化区的液位,包管氧化风机的仄常运止战供风量.HSO3-离子正在PH值为4.5时氧化速率最大,通过减少强制氧化统制PH值可统制正在4.5-5.5之间,可将洪量的HSO3-离子强制氧化成硫酸根SO42-,而SO42-与钙离子Ca2+爆收反应死成硫酸钙CaSO4,亚硫酸氢钙的妨害性:无色大概微黄色固体大概液体,有热烈的二氧化硫气味.具备还本性.交触酸大概酸气能爆收有毒气体.(如硫化氢是一种有毒气体,人吸进后会引起昏迷以至于牺牲)受下热领会搁出有毒的气体.具备腐蚀性、刺激性.有毒.误服会中毒.蒸气刺激眼睛战粘膜.液体能腐蚀眼睛、皮肤战粘膜.对于环境大概有妨害,对于火体可制成传染.下浓度可致人体灼伤.气氛中浓度超标时,必须佩戴自吸过滤式防毒里具(半里罩).该当佩戴气氛呼吸器.戴化教仄安防备眼镜.曲交交触者应脱橡胶耐酸碱服.戴橡胶耐酸碱脚套.吸支塔氧化气氛宽重缺累,浆液会携戴洪量的有毒气体从脱火系统中领会出去.4) 吸支塔浆液赢得氧的道路主假如:烟气中的过剩氧气,火中的溶解氧战主要由氧化风机强制喷进浆液池的氧化气氛.其余烟气飞灰中战石灰石杂量中,对于吸支的氧化反应也提供了起催化效用的金属离子,如:?5) 预防过多的新陈石灰石浆液加进氧化区.那将不利于HSO3-的氧化,存留过量的CaSO3有帮于产死CaSO3·1/2H2O,而溶解氧很易氧化CaSO3·1/2H2O.除非有过量的H+才搞使其重新溶解为HSO3-.3. 中战区的中战反应:1) 吸支浆液降进浆液池,缓缓通过氧化区,加进中战区,氧化区的底下普遍视为中战区,循环泵出心至吸支塔喷淋层喷咀之间的管讲、泵体空间也是中战区的一部分.通过强制氧化,浆液中过剩的亚硫酸钙CaSO3浓度降至最矮值,此时浆液中结晶死成二火硫酸钙CaSO4·2H2O的浓度最下,从吸支塔底部一侧排出浆液至脱火系统.即可赢得较下品位的石膏.2) 通过吸支区吸支反应,氧化区强制氧化反应,加进正在中战区的浆液,仍旧有已中战完的H+,从2#、3#循环泵的出心加进新陈的石灰石浆液,不妨中战结余H+,领会出Ca2+,活化浆液,提下战脆持PH值.使浆液正在下一个循环中与硫酸根离子SO42-曲交爆收中战反应,死成硫酸钙CaSO4,结晶重淀析出二火石膏CaSO4·2H2O.3) 中战区内主要爆收的化教反应:CaCO3+2H+→Ca2++H2O+CO2Ca2++SO42-+2H2O→CaSO4·2H2O4. 浆液池中战区底部的石膏结晶析出:1) 通过吸支区吸支反应,氧化区强制氧化反应,中战区中战活化反应之后,吸支塔下部浆池中的HSO3-大概亚硫酸钙险些局部死成为硫酸根大概者硫酸钙,正在CaSO4达到一定过鼓战度后结晶重淀析出石膏CaSO4·2H2O.末尾由石膏排出泵支至脱火系统脱火.2) 结晶死成的石膏,最佳是细颗粒、大颗粒石膏,如果是层状、针状大概非常细的颗粒,没有但是易以脱火,还能引起系统结垢,正在浆液鼓战状态下,晶种的死成战晶体的删少速度为整,当浆液达到相对于鼓战度时,晶体即可死成大的石膏颗粒,若达到较大的鼓战度时,晶种的死成速率会突然赶快加快,晶种赶快稀度加大,趋背于死成层状、针状晶体.3) 结晶的统制:统制PH值,包管HSO3-的充分氧化,由于氧化程度分歧,结晶重淀析出物也分歧,当PH值矮于于2.0,被吸支的SO2主要以亚硫酸H2SO3的形式存留于浆液中,当PH值正在4~4.5时,H2SO3主要离解成HSO3-,当PH值下于6.2时,主要以亚硫酸酸根离子SO32-的形式存留于浆液中.果此通过统制PH值效用效用石膏的过鼓战度,预防大概缩小Ca2++SO32+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O反应的爆收,可预防系统结垢.4) 结晶重淀析出:主要化教反应:Ca2++SO42-+2H2O CaSO4·2H2O(固态)氧化缺累而爆收的副反应:Ca2++SO32-+1/2H2O CaSO3·1/2H2O(固态)5. 所有吸支塔的化教反应中,烟气中SO2的吸支战溶解历程险些皆爆收正在吸支区,正在吸支区、氧化区、中战区皆分歧程度的爆收了氧化、中战反应战结晶析出,而氧化、中战反应战结晶析出大部分反应爆收正在浆液池的氧化区战中战区.八、对于吸支塔内化教反应的运止统制:1) 统制PH值:浆液PH值矮于2.0,被吸支的SO2主要以亚硫酸H2SO3火合物的形式存留于浆液中.易以爆收H2SO3-→H++HSO3-的领会反应,浆液没有再吸支SO2(PH值正在4.0以下时浆液已经险些没有再吸支SO2).浆液PH值大于6.2时,氧化速率降矮,死成了洪量的亚硫酸根离子SO32-,它与石灰石浆液中的钙离子Ca2+中战反应死成亚硫酸钙CaSO3,脱硫产品主要为CaSO3·1/2H2O,极易达到鼓战而结晶正在塔壁战吸支塔其余部件上,(简曲参照:石膏排出管讲上的滤网一再阻碍,有易溶硬垢).共时CaSO3·1/2H2O 过量还会阻拦石灰石的继承溶解压制吸支塔反应的举止,引导脱硫效用降矮.果此矮的PH值4.0~4.5.有好处石灰石的溶解战CaSO3·1/2H2O的氧化,下的PH值有好处SO2的吸支,运止中应以运止规程的央供范畴统制PH值,共时应兼瞅烟气SO2浓度战石灰石的本量,即时适合的加以安排.2) 运止中石膏脱火系统爆收障碍(一级脱火系统设备障碍、二级脱火系统设备障碍、二台石膏排出泵障碍)短时间内没有克没有及回复,会制成吸支塔稀度过下,无法保护FGD 运止时,应申请挨开旁路烟气挡板运止,预防吸支塔浆液顺转3) 运止中石灰石制浆系统爆收障碍(给料机障碍、石灰石供浆泵障碍)制成吸支塔浆液稀度、PH值过矮时短时间内没有克没有及回复,应申请挨开旁路烟气挡板运止,预防吸支塔浆液顺转,4) 循环泵运止中二台爆收障碍,主机背荷降下,本烟气SO2浓度降下,纵然已超出FGD系统安排允许值,由于液气比L/G降矮,会制成PH值降矮、脱硫效用降矮,共时也会效用引导吸支塔浆液的氧化速率降矮,使系统简单爆收结垢,若障碍回复时间相对于较短,应根据石膏脱火情况战化验截止,加开备用氧化风机,加强浆液的强制氧化.本果循环浆液流量大,浆液中的溶解氧含氧量便多,反之则缩小.若短时间内没有克没有及回复障碍泵,机组背荷下,本烟气SO2浓度降下,无法保护吸支塔反应,FGD系统应挨开旁路烟气挡板运止,5) 本烟气SO2浓度超出FGD系统安排允许值,石灰石供浆安排阀已达到最大流量,仍旧没有克没有及统制PH值的低重,共时洁烟气SO2浓度超出FGD系统安排包管值,脱硫效用赶快低重,吸支塔稀度删大超出确定值且仍旧降下,一级脱火旋流子局部开开,脱火效验变好,此时应申请挨开旁路烟气挡板,预防吸支塔浆液继承顺转.当本烟气SO2浓度回降至FGD系统安排值3000mg/Nm3,可关关旁路烟气挡板.6) 石灰石浆液供浆量的统制:石灰石中的CaCO3溶解度较矮,减少石灰石浆液的供浆量虽然可减少SO2的吸支量,普及脱硫效用,但是Ca/S比过下,正在吸支塔会引起石灰石已溶解的石灰石CaCO3含量减少,石灰石溶解速率低重,脱硫效用普及缓缓,最后使Ca、S反应表面积缩小,脱硫效用低重.PH值低重,即虽然吸支塔稀度很下,但是PH值易以普及,运止中应正在浆液PH值确定的统制范畴,以及达到脱硫效用央供的前提下,探供最佳的Ca/S比.即根据本烟气SO2浓度、吸支塔浆液稀度情景.采与分歧的石灰石浆液的供浆办法加以安排,①.本烟气SO2浓度下、吸支塔浆液稀度大,浆液中已溶解的石灰石CaCO3含量下,PH值易以降下:应采与矮稀度大流量供给石灰石浆液,统制宁静PH值,姑且适合缩小旋流子数量,减少浆液正在吸支塔的反当令间,待Ca/S达到仄常范畴后,加开旋流子数量,逐步回复仄常供浆.②.本烟气SO2浓度较矮、吸支塔浆液稀度大,浆液中已溶解的石灰石CaCO3含量下,浆液PH值较下:应采与矮稀度小流量供给石灰石浆液,统制宁静PH值,姑且适合缩小旋流子数量,减少浆液正在吸支塔的反当令间,待Ca/S达到仄常范畴后,加开旋流子数量,逐步回复仄常供浆.③.通过逐步对于吸支塔的补火,也不妨姑且稀释吸支塔稀度,但是短时过量补火会引起吸支塔亚硫酸H2SO3火合物慢遽减少,H2SO3-→H++HSO3-的领会反应相对于变缓,Ca2+的析出艰易,浆液中的CaCO3含量反而减少,PH值低重,脱硫效用降矮.④.包管一级脱火旋流子仄常的的分散、分级本领,旋流子的分散浆液中的石灰石的本领越好越强,也便允许循环浆液中脆持较下的CaCO3含量.即有好处普及脱硫效用,有便于二级脱火,普及石膏的杂度.九、脱硫效用矮的本果领会:1.SO2丈量仪、PH计丈量仪禁绝确;2.烟气流量减少,出心SO2浓度删大,(减少液气比,加开循环泵)3.PH值过矮<4.0:查看石灰石剂量稀度,加大石灰石浆液供浆量,查看石灰石的反应活性,(粒径、杂量、冰酸钙含量)4. 液气比:L/G,循环泵运止数量没有敷,大概循环泵叶轮磨腐等本果制成着力没有敷,循环浆液流量没有敷.5.1GGH稀启风机战洁化风机(矮揭收风机)障碍,着力没有敷,大概GGH里里稀启拆置腐蚀等,制成本烟气到洁烟气的揭收.十、吸支塔浓度下大概矮的本果:2. 出心烟气中SO2浓度过下3.石膏排除泵着力没有敷,压力矮流量小.大概滤网阻碍,旋流子阻碍,4.旋流子加进太少,大概旋流子里里结垢积垢,出心压力设定矮5.二级脱火系统万古间没有克没有及投用.十一、石膏浆液“顺转”的本果领会:1. 吸支塔石膏浆液氯化物浓度过下:加少除雾器清洗火时间,稀释浆液2. 吸支塔浆液中碳酸钙浓度过下:减缓石灰石粉的下粉量,以矮稀度石灰石浆液姑且供浆.3. 石膏晶体太小:塔内悬浮颗粒浓度下,缩小给料,姑且缩小旋流子加进数量,加强循环时间.4. 杂量过下;烟气中飞灰浓度大,石灰石本量好.煤量重金属离子多.加大兴火排搁,大概部分置换吸支塔浆液,十二、吸支塔浆液非常十分的本果:1.液位计隐现禁绝确大概液位统制模块障碍,2.吸支塔塔体、循环泵管路有揭收而液位降矮大概除雾器补火阀关关没有宽而液位降下.3. 塔内泡沫删加删下,应加注消泡剂.十三、PH计禁绝确的本果:1.PH计传染、益坏、老化,2.PH计供浆支管供量缺累,(截流孔板空洞加大大概减小)3.PH计清洗火阀没有宽,供浆中混进工艺火。

石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析

石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析

石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析石灰石—石膏湿法脱硫工艺是目前国内外常见的烟气脱硫工艺,也是目前大气污染治理中应用最为广泛的方法之一。

石灰石—石膏湿法脱硫工艺通过将烟气中的二氧化硫与石灰石反应生成石膏,从而达到净化烟气的目的。

本文将从工艺原理、工艺特点、应用范围、优缺点等方面展开分析,以期更好地理解石灰石—石膏湿法脱硫工艺的应用。

一、工艺原理石灰石—石膏湿法脱硫工艺是一种以石灰石和水为原料,利用吸收剂(石灰石)将烟气中的二氧化硫吸收成石膏的脱硫工艺。

其主要原理为:将石灰石(CaCO3)加入到吸收塔中,与烟气中的二氧化硫(SO2)发生化学反应生成硫酸钙(CaSO4·2H2O),即石膏,石膏与石灰石的反应方程式如下:CaCO3 + SO2 + 1/2O2 + H2O → CaSO4·2H2O + CO2当石膏的产生量大于硫酸钙溶解度时,就会产生无容溶祥规的硫酸钙晶体,因此硫酸钙与二氧化硫会彻底分离。

石灰石—石膏湿法脱硫工艺在脱硫过程中能够高效地吸收烟气中的二氧化硫,使得燃煤电厂等大气污染源能够达到国家排放标准。

二、工艺特点1.脱硫效率高:石灰石—石膏湿法脱硫工艺在脱硫过程中能够高效地吸收烟气中的二氧化硫,其脱硫效率可达到90%以上。

2.操作稳定:工艺过程中操作简单,对生产工艺要求低,操作也相对稳定。

符合大规模商业应用的要求。

3.废水利用:石膏产生的废水还可以通过处理后进行再利用,节约了水资源,同时也减少了排放对环境的影响。

4.产品资源化:石膏是一种重要的工业原料,在工业生产中有着广泛的应用前景,因此石灰石—石膏湿法脱硫工艺也实现了产品资源化利用。

5.适用范围广:石灰石—石膏湿法脱硫工艺适用于燃煤电厂、钢铁厂、水泥厂、焦化等工业领域。

三、应用范围石灰石—石膏湿法脱硫工艺在我国已经被广泛应用于燃煤电厂中,可有效净化烟气,达到国家排放标准。

该工艺还被应用于钢铁、水泥、焦化等工业领域,积极参与了大气污染治理。

石灰石石膏脱硫原理

石灰石石膏脱硫原理

石灰石石膏脱硫原理
石灰石石膏脱硫是一种常用的工业脱硫方法,原理是利用石灰石(CaCO3)与烟气中的二氧化硫(SO2)发生化学反应,生
成石膏(CaSO4·2H2O),从而达到脱硫的目的。

在烟气脱硫过程中,首先将石灰石石粉状物料与水混合,形成石灰石石浆。

然后将石灰石石浆喷入脱硫塔内,在塔内与烟气进行接触。

当烟气中的二氧化硫与石灰石石浆接触时,发生氧化还原反应。

反应分为两步进行:
第一步是氧化反应:SO2与氧气在石灰石石浆中发生氧化反应,生成二氧化硫和水:
SO2 + O2 + H2O → H2SO4
第二步是还原反应:H2SO4与石灰石石浆中的CaCO3反应,
生成石膏和水:
CaCO3 + H2SO4 → CaSO4·2H2O + CO2
最终产生的石膏颗粒被带出脱硫塔,并通过分离器进行固液分离。

石膏作为固体废弃物可以进一步处理或回收利用,而经过脱硫的烟气则排出。

石灰石石膏脱硫的原理是通过反应将烟气中的二氧化硫转化为固体物质的石膏,从而减少对大气环境的污染。

这一脱硫方法具有操作简单、脱硫效率高等优点,被广泛应用于烟气排放的脱硫处理过程中。

石灰石石膏法脱硫原理

石灰石石膏法脱硫原理

石灰石石膏法脱硫原理石灰石石膏法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法,其原理是利用石灰石(CaCO3)和石膏(CaSO4•2H2O)之间的化学反应来吸收烟气中的二氧化硫(SO2),从而达到减少大气污染的目的。

下面将详细介绍石灰石石膏法脱硫的原理及其过程。

首先,石灰石石膏法脱硫的原理基于石灰石和二氧化硫之间的化学反应。

在脱硫装置中,石灰石首先被煤粉喷射到燃烧室内,当燃料燃烧产生的烟气中含有二氧化硫时,石灰石与二氧化硫发生化学反应,生成硫酸钙和二氧化碳。

这个反应的化学方程式可以表示为:CaCO3 + SO2 + 1/2O2 → CaSO4 + CO2。

在这个反应中,石灰石中的钙和碳酸根与二氧化硫和氧气反应,生成硫酸钙和二氧化碳。

而硫酸钙即为石膏,它以固体颗粒的形式被捕集下来。

其次,石灰石石膏法脱硫的过程包括吸收、氧化和结晶三个阶段。

首先是吸收阶段,石灰石在燃烧室内与二氧化硫发生反应,生成硫酸钙。

然后是氧化阶段,硫酸钙在烟气中进一步氧化,生成二氧化硫和水。

最后是结晶阶段,烟气中的水蒸汽与硫酸钙结合,形成石膏颗粒,随后被捕集下来。

总的来说,石灰石石膏法脱硫的原理是通过石灰石与二氧化硫的化学反应和石膏的固体捕集来实现的。

这种方法具有脱硫效率高、操作稳定、成本低等优点,因此在工业生产中得到了广泛应用。

需要注意的是,石灰石石膏法脱硫虽然能够有效减少烟气中的二氧化硫排放,但同时也会产生大量的石膏废渣。

因此,在实际应用中,需要合理处理和利用这些废渣,以减少对环境的影响。

综上所述,石灰石石膏法脱硫是一种重要的烟气脱硫方法,其原理是基于石灰石和石膏之间的化学反应来吸收二氧化硫。

通过合理的操作和管理,可以实现高效、稳定的脱硫效果,减少大气污染物排放,保护环境和人类健康。

石灰石石膏法脱硫原理

石灰石石膏法脱硫原理

石灰石石膏法脱硫原理引言:煤炭等化石燃料的燃烧过程会产生大量的二氧化硫(SO2),这对环境和人体健康都造成了重大威胁。

因此,控制燃煤电厂等工业过程中的SO2排放就显得尤为重要。

石灰石石膏法脱硫是目前应用广泛、效果较好的脱硫方法之一。

本文将对石灰石石膏法脱硫的原理进行详细介绍。

一、石灰石石膏法脱硫的基本原理石灰石石膏法脱硫主要依靠石灰石与二氧化硫的反应,形成硫酸钙(CaSO4)以及其他生成物。

该反应的化学方程式如下:CaCO3 + SO2 + 1/2 O2 -> CaSO4 + CO2在该反应中,CaCO3为石灰石(造块石灰石或生石灰石),因其含有较高的CaO含量,可与SO2发生反应。

其中,SO2是二氧化硫气体,在燃烧过程中主要来自于煤炭燃烧。

二、石灰石石膏法脱硫过程1. 喷射和吸收:在煤炭燃烧过程中产生的含有SO2的烟气通过喷射层,与喷射层中喷出的石灰石石膏法脱硫剂接触,从而吸收掉烟气中的SO2。

2. 反应:石灰石脱硫剂与SO2发生反应,生成CaSO4。

3. 变质:脱硫剂中的CaSO4经过一定时间的反应,逐渐形成颗粒物,并从脱硫设备中排出。

三、石灰石石膏法脱硫设备1. 喷射塔:喷射塔是石灰石石膏法脱硫的核心设备之一,也是SO2吸收和反应的主要场所。

烟气和脱硫剂在喷射塔中混合,形成高效的接触反应,从而实现SO2的吸收和转化。

2. 脱硫剂处理装置:脱硫剂处理装置用于处理和储存所需的石灰石脱硫剂。

通过系统的计量和投放,将适量的脱硫剂导入喷射塔中,以保证脱硫反应的进行。

3. CaSO4除尘装置:该装置用于分离喷射塔中所生成的CaSO4颗粒物。

通过重力分离、过滤或电除尘等方式,将CaSO4颗粒物从烟气中除去,并排出到外部储存设施中。

四、石灰石石膏法脱硫的优缺点石灰石石膏法脱硫具有以下优点:1. 脱硫效率高:石灰石脱硫剂能够在较短的时间内与SO2充分反应,使得脱硫效率高。

通常,脱硫效率可达到90%以上。

石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析

石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析

石灰石—石膏湿法脱硫工艺应用分析1. 引言1.1 概述石灰石—石膏湿法脱硫工艺是一种有效的烟气脱硫方法,通过将石灰石浆液与烟气接触,利用石膏吸收烟气中的二氧化硫,将其转化为硫酸钙沉淀,从而实现烟气中二氧化硫的去除。

这种工艺在煤电厂、钢铁厂等行业中得到广泛应用,被认为是目前较为成熟、经济、环保的脱硫技术之一。

通过石灰石—石膏湿法脱硫工艺,可以有效降低烟气中二氧化硫的排放浓度,达到国家和地方对大气污染物排放标准的要求。

与传统的干法脱硫相比,湿法脱硫具有更高的脱硫效率、更广泛的适用范围和更低的运行成本,逐渐成为烟气脱硫处理的主流技术之一。

在当前全球环境保护日益重要的大背景下,石灰石—石膏湿法脱硫工艺的应用前景十分广阔,将对环境保护和可持续发展产生积极影响。

1.2 研究背景燃煤和其他化石燃料的使用不仅会释放大量的二氧化硫等有害气体,还会对大气环境造成严重污染。

硫化物的排放不仅会直接导致光化学烟雾、酸雨等环境问题,还会对人体健康和生态系统造成伤害。

减少硫化物的排放成为当今环保领域的紧迫任务之一。

石灰石—石膏湿法脱硫工艺是目前比较成熟和广泛应用的脱硫技术之一。

其原理是通过将石灰石和石膏作为脱硫剂,在湿法条件下与燃烧产生的二氧化硫进行反应,将二氧化硫转化为硫酸钙沉淀而实现脱硫的目的。

该工艺已在许多火力发电厂、冶金企业等领域得到应用,取得了显著的降低硫化物排放、改善环境质量的效果。

通过对石灰石—石膏湿法脱硫工艺的研究和应用分析,可以更好地了解其工作原理、技术优势、应用案例以及存在的问题,为今后进一步完善和推广该技术提供参考和指导。

1.3 研究意义石灰石—石膏湿法脱硫工艺在大气污染治理中具有重要意义。

随着工业化进程的加快和环境污染的加剧,硫氧化物排放成为了一个严重的环境问题。

硫氧化物会导致酸雨的形成,对土壤、水体和植被造成严重危害,危害人类健康。

开展石灰石—石膏湿法脱硫工艺的研究具有非常重要的意义。

研究石灰石—石膏湿法脱硫工艺可以有效降低工业排放的硫氧化物含量,减少大气污染物的排放对环境的破坏,保护生态环境,改善人类居住环境。

石灰石湿法脱硫原理

石灰石湿法脱硫原理

石灰石湿法脱硫原理石灰石湿法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法,其原理是利用石灰石和水在脱硫设备中制成的石灰乳与烟气中的二氧化硫发生化学反应,将二氧化硫转化为硫酸钙或硫酸镁,从而达到脱硫的目的。

下面将详细介绍石灰石湿法脱硫的原理及其工作过程。

首先,石灰石湿法脱硫的原理是基于化学反应的。

在脱硫设备中,石灰石和水混合制成石灰乳,然后将石灰乳喷入烟气中,石灰乳中的氢氧化钙会与烟气中的二氧化硫发生反应,生成硫酸钙。

化学方程式如下所示:Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O。

CaSO3 + 1/2O2 + H2O → CaSO4·2H2O。

通过这两个反应,二氧化硫被转化为硫酸钙,最终生成硫酸钙或硫酸镁,达到脱硫的效果。

其次,石灰石湿法脱硫的工作过程是连续进行的。

烟气通过脱硫设备时,与喷入的石灰乳充分接触,使得石灰乳中的氢氧化钙与二氧化硫发生反应,生成硫酸钙或硫酸镁。

同时,石灰乳中的水分也会蒸发,使得生成的硫酸钙或硫酸镁形成颗粒状物质,最终被收集并排出脱硫设备。

此外,石灰石湿法脱硫还需要注意控制脱硫过程中的相关参数。

例如,石灰乳的喷射量、喷射位置、烟气温度、湿度等参数都会影响脱硫效果。

因此,需要对脱硫设备进行精确的调控,以确保脱硫效果达到标准要求。

总的来说,石灰石湿法脱硫的原理是利用石灰乳中的氢氧化钙与烟气中的二氧化硫发生化学反应,将二氧化硫转化为硫酸钙或硫酸镁,达到脱硫的目的。

在实际工作中,需要注意控制脱硫过程中的相关参数,以确保脱硫效果达到要求。

这种脱硫方法在工业生产中得到广泛应用,对减少大气污染有着重要的意义。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点一、工艺原理该工艺采用石灰石或石灰做脱硫吸收剂,石灰石破碎与水混合,磨细成粉壮,制成吸收浆液(当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆)。

在吸收塔内,烟气中的SO2与浆液中的CaCO3(碳酸钙)以及鼓入的氧化空气进行化学反应生成二水石膏,二氧化硫被脱除。

吸收塔排出的石膏浆液经脱水装置脱水后回收。

脱硫后的烟气经除雾器去水、换热器加热升温后进入烟囱排向大气。

烟气从吸收塔下侧进入,与吸收浆液逆流接触,在塔内CaCO3与SO2、H2O进行反应,生成CaSO3 - 1/2H2O和CO2 f;对落入吸收塔浆浆池的CaSO3 - 1/2H2O和O2、H2O再进行氧气反应,得到脱流副产品二水石膏。

化学反应方程式:2CaCO3+H2O+2SO2====2CaSO3 1/2H2O+2CO22CaSO3 •1/2H2O+O2+3H2O====2CaSO4 - 2H2O 二、FGD烟气系统的原理从锅炉引风机后烟道引出的烟气,通过增压风机升压,烟气换热器(GGH )降温后,进入吸收塔,在吸收塔内与雾状石灰石浆液逆流接触,将烟气脱硫净化,经除雾期除去水雾后,又经GGH升温至大于75摄氏度,再进入净烟道经烟囱排放。

脱硫系统在引风机出口与烟囱之间的烟道上设置旁路挡板门,当FGD装置运行时,烟道旁路挡板门关闭,FGD装置进出口挡板门打开,烟气通过增压风机的吸力作用引入FGD系统。

在FGD装置故障和停运时,旁路挡板门打开,FGD装置进出口挡板门关闭,烟气由旁路挡板经烟道直接进入烟囱,排向大气,从而保证锅炉机组的安全稳定运行。

FGD装置的原烟气挡板、净烟气挡板及旁路挡板一般采用双百叶挡板并设置密封空气系统。

旁路挡板具有快开功能,快开时间要小于10s,挡板的调整时间在正常情况下为75s,在事故情况下约为3~10s o 一、旁路挡板门的控制原理概述、烟气脱硫挡板风门的结构简述1.烟气脱硫挡板风门一一风门框架和截面的主体部分和叶片均按设计用不同材质、规格的钢板制造。

石灰石石膏湿式法脱硫基本原理与影响因素

石灰石石膏湿式法脱硫基本原理与影响因素
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晶种生成速率和晶体增长速率与相对过饱和度σ的关系
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根据以上分析,保持亚稳平衡区域中相对过饱和度为适 当值时,可使浆液中生成较大的晶体。为保持脱硫装置的正 常运行,维持这些条件非常重要。
工艺上一般控制相对过饱和度σ=0.1~0.3(或相对饱和度 RS为1.1~1.3),以保证生成的石膏易于脱水,同时防止系 统结垢。若有足够的时间,能形成大小为100μm及其以上的 石膏晶体,这种石膏将非常容易脱水。
根据Matteson和Conklin等人的研究,亚硫酸盐的氧 化除受pH值的影响外,还受到诸如锰、铁、镁这些具有 催化作用的金属离子的影响,这些离子的存在,加速了 HSO3-的氧化速率。这些微量浓度的金属离子主要是通过 吸收剂引入的,烟气也会将这些离子带入到洗涤悬浮液中。
形成硫酸盐之后,俘获SO2的反应进入最终阶段,即 生成固态盐类结晶,并从溶液中析出。在本工艺生成的是 硫酸钙,从溶液中析出成为石膏CaSO4·2H2O。
①SO2的吸收
SO2进入液相,首先发生如下一系列反应:
SO2+H2O H2SO3
H++ HSO3-
2H++ SO32-
上式表示的溶液成分与溶液的pH值有关,图1-4表示 了这种关系。
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从图中可以看出,在pH值
为7.2时,溶液中存在亚硫
酸根和亚硫酸氢根离子;
而pH值为5以下时,只存
在亚硫酸氢根离子。
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运行中应尽量采用纯度高的石灰石,易于控制灰浆的 pH值,保证系统的脱硫效率和运行安全稳定性。
石灰石中Mg、Al等杂质对提高脱硫效率虽有有利的一面, 但是更不利的是,当吸收塔pH值降至5.1时,烟气中的氟离 子与铝离子化合成氟铝复合体,形成包膜覆盖在石灰石颗粒 表面。镁离子的存在对包膜的形成有很强的促进作用。这种 包膜的包裹引起石灰石的活性降低,也就降低了石灰石的利 用率。

石灰石石膏湿法脱硫技术0913

石灰石石膏湿法脱硫技术0913
在pH值较低时,扩散速度限制着整个过程;而在碱性范围 内,颗粒表面的化学动力学过程起主要作用。
低pH值有利于CaCO3的溶解。当pH值在4~6之间时,若其 他参数大部分保持恒定,则石灰石的溶解速率按近似线性的规 律加快,直至pH=6为止。为提高SO2的俘获量,需要尽可能保 持较高的pH值。因此,在给定的石灰石规格和不变的工艺条件 下,只能提高石灰石浆液的浓度,以加快动力学过程,从而加 快氢离子的消耗和钙离子的生成速度。但这要有一个上限,若 悬浮液中CaCO3含量过高,在最终产物和废水中的CaCO3含量 也都会增高。这一方面增加了吸收剂的消耗,另一方面降低了 石膏的质量。
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刘易斯(Lewis,W·K)和惠特曼(W·G·Whitman)在 20世纪20年代提出的双膜理论在吸收研究领域一直占有重要 地位,前面关于单相内传质机理的分析和处理,都是按照双 膜理论的基本论点进行的。
双膜理论的基本要点如下: ① 相互接触的气、液两流体间存在着稳定的相界面,界 面两侧各有一个很薄的有效滞流膜层,吸收质以分子扩散方 式通过此二膜层。 ② 在相界面处,气、液两相达到平衡。 ③ 在膜层以外的中心区,由于流体充分湍动,吸收质浓 度是均匀的,即两相中心区内浓度梯度皆为零,全部浓度变 化集中在两个有效膜层内。
烟囱
脱硫反应式Leabharlann SO2+CaCO3+1/2 02+2H2O CaSO4·2H2O+CO2
石灰石 供给设备
石膏脱水设备
锅炉 脱硝装置
空预机
除尘器
增压风机
吸收塔
引风机
烟气换热器
▪ SO2 吸收:
SO2 H2O H2SO3 (1) H2SO3 H HSO3 (2)
氧化:

石灰石脱硫原理方程式

石灰石脱硫原理方程式

石灰石脱硫原理方程式
石灰石脱硫原理方程式可以表示为:
CaCO3 + SO2 + O2 → CaSO4 + CO2
其中,CaCO3代表石灰石,SO2代表二氧化硫,O2代表氧气,CaSO4代表石膏,CO2代表二氧化碳。

石灰石脱硫原理可以分为干法和湿法两种方法。

干法脱硫主要是在烟气中直接加入干燥的石灰石,通过高温下石灰石和二氧化硫的反应,将二氧化硫转化为石膏。

湿法脱硫则是将石灰石制成石膏糊浆,通过喷射到烟气中或将烟气通入吸收塔中,使石膏和二氧化硫发生反应,形成石膏。

总的来说,石灰石脱硫原理通过将石灰石中的钙与烟气中的二氧化硫发生化学反应,形成石膏,从而将二氧化硫去除。

这种脱硫方法是常用的工业烟气脱硫方法之一,可以有效减少二氧化硫的排放,降低环境污染。

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石灰石石膏湿法脱硫化学反应原理
石灰石石膏湿法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术,其原理主要包括以下几个步骤:
1. 石膏浆液的制备:将石灰石(CaCO3)与水反应生成石灰石浆液,同时加入一定量的氧化剂如空气,将部分CaCO3氧化
成氧化钙(CaO),形成钙离子(Ca2+)和氢氧根离子(OH-)。

2. 脱硫反应:将石膏浆液与含有二氧化硫(SO2)的烟气接触,二氧化硫会与钙离子和氢氧根离子发生反应,生成固态的硫酸钙(CaSO4·2H2O)。

反应方程式如下:
Ca2+ + SO2 + 2H2O → CaSO4·2H2O
3. 生成石膏:反应产生的硫酸钙会以颗粒状悬浮在石膏浆液中,形成石膏。

4. 脱水:通过脱水设备,将石膏浆液中的水分去除,使石膏凝固成固体。

整个过程中,石膏浆液充当了吸收剂的角色,能够吸收并固定烟气中的二氧化硫,从而实现脱硫的目的。

生成的石膏可以作为工业原料或用于土壤改良等方面的应用。

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