ogjfiAAA各种脱硫技术简介
脱硫脱硝技术介绍
脱硫脱硝技术介绍1.选择性低温氧化技术(LoTOx)+EDV(Electro-Dynamic Venturei)洗涤系统原理:臭氧同时脱硫脱硝主要是利用臭氧的强氧化性将 NO氧化为高价态氮氧化物,然后在洗涤塔内将氮氧化物和二氧化硫同时吸收转化为溶于水的物质,达到脱除的目的。
效果:在典型烟气温度下,臭氧对NO的氧化效率可达84%以上,结合尾部湿法洗涤,脱硫率近100%,脱硝效率也在O3/NO摩尔比为0.9时达到86.27%。
也有研究将臭氧通进烟气中对NO进行氧化,然后采用Na2S和NaOH溶液进行吸收,终极将NOx转化为N2,NOx的往除率高达 95%,SO2往除率约为100%。
但是吸收液消耗比较大。
影响因素:主要有摩尔比、反应温度、反应时间、吸收液性质等1)在 0.9≤O3/NO<1的情况下,脱硝率可达到85%以上,有的甚至几乎达到100%。
2)温度控制在150℃3)臭氧在烟气中的停留时间只要能够保证氧化反应的完成即可.关键反应的反应平衡在很短时间内即可达到,不需要较长的臭氧停留时间。
4)常见的吸收液有Ca(OH)2、NaOH等碱液,用水吸扫尾气时,NO和SO2的脱除效率分别达到86.27%和100%。
用Na2S和NaOH溶液作为吸收剂,NOx的往除率高达95%,SO2往除率约为100%,但存在吸收液消耗量大的问题。
优点:较高的NOX脱除率,典型的脱除范围为70%~90%,甚至可达到95%,并且可在不同的NOX浓度和NO、NO2的比例下保持高效率;由于未和NOX反应的O3会在洗涤器内被除往,所以不存在类似SCR中O3的泄漏题目;除以上优点外,该技术使用中 SO2和CO的存在不影响NOX的往除,而LoTOx也不影响其他污染物控制技术,它不存在堵塞、氨泄漏,运行费用低。
2.半干法烟气脱硫技术主要介绍旋转喷雾干燥法。
该法是美国和丹麦联合研制出的工艺。
该法和烟气脱硫工艺相比,具有设备简单,投资和运行费用低,占地面积小等特点,而且烟气脱硫率达75%—90%。
四种脱硫方法工艺处理概述
四种脱硫方法工艺处理概述脱硫是指将煤中的硫化物转化为气体、溶液或固体形式,减少燃煤过程中产生的大气污染物。
目前,常见的脱硫方法工艺主要有湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫、等离子体脱硫和生物脱硫四种。
湿法烟气脱硫是目前最常用的工艺,其主要原理是将炉内烟气与脱硫剂进行接触反应。
常见的湿法脱硫工艺包括喷雾吸收法、石膏法和氧化吸收法。
喷雾吸收法利用喷雾剂将脱硫剂喷入烟气中,通过物理吸收和化学反应将SO₂吸收到脱硫剂中,然后与其它气体成分一起排出。
石膏法是将石膏作为脱硫剂,将煤燃烧后生成的SO₂和石膏中的CaCO₃反应生成CaSO₄沉淀物。
氧化吸收法是将硫化物氧化为SO₂,然后利用脱硫剂将SO₂吸收并转化为不溶性的化合物。
湿法脱硫工艺具有脱硫效率高、适应能力强和废渣可利用的特点。
干法烟气脱硫是一种将烟气与固体脱硫剂进行接触反应的方法。
干法脱硫工艺通常包括活性炭吸附法、干碱法和氨喷射法。
活性炭吸附法是利用活性炭吸附烟气中的SO₂,然后再经过再生处理使其重新可用。
干碱法是将碱性物质(如氢氧化钠、氢氧化钙等)与SO₂发生反应生成不溶性的硫酸钠或硫酸钙。
氨喷射法是将氨气喷射到烟气中与SO₂反应生成硫酸铵或铵化物,然后与除尘设备中的降氮剂一起脱除。
干法脱硫工艺具有脱硫效率高、废渣排放量小和设备结构简单的优点。
等离子体脱硫是一种利用等离子体技术将烟气中的SO₂转化为不溶性的化合物。
等离子体脱硫工艺基于等离子体技术,通过电离氧化反应将SO2转化为SO3,然后与脱硫剂发生反应生成硫酸盐。
等离子体脱硫工艺具有脱硫效率高、能耗低和产物易处理等优势,但目前尚未在工业应用中广泛推广。
生物脱硫是一种利用生物菌群将煤中的硫化物转化为不溶性的化合物的方法。
生物脱硫工艺主要有细菌脱硫法和微生物脱硫法两种。
细菌脱硫法是通过培养一定的脱硫菌群,使其转化煤中的硫化物为不溶性硫化物。
微生物脱硫法是通过采集和培养天然微生物来进行脱硫,利用其代谢产物将SO₂转化为硫酸盐。
脱硫方法简述
脱硫方法简述吸着剂喷射法吸着剂喷射法按所用吸着剂的不同可分为钙基和钠基工艺。
吸着剂可以是干态、湿润态或浆液,喷入部位可以为炉膛、省煤器或烟道。
当Ca/S为2时,脱硫效率可达50%~70%,钙利用率达50%。
该方法比较适合老电厂改造,因为在电厂排烟流程中不需增加任何设备就能达到脱硫的目的。
吸着剂喷射工艺目前占总装机容量的3.2%,其中89%用于燃煤含硫量<2%的机组。
喷雾干燥法喷雾干燥法是2O世纪7O年代中后期发展起来的脱硫新技术,其基本原理是利用快速离心喷雾机将吸收剂喷射成极其细小且均匀分布的雾粒,雾粒与热烟气接触,一,另一方面水分迅速蒸发而形成含水量很低的固体灰渣,方面吸收剂吸收烟气中的SO2的目的,脱硫率可达75%~90%。
该方法具有设备简单、投从而达到净化烟气中SO2资小、运行维护方便及运行费用低等优点,从而得到较广泛的应用,约占总装机容量的1O%,大多用于低硫和中硫煤的中小容量机组。
半干法烟气脱硫半干法烟气脱硫是以水溶液或浆液为脱硫剂,生成的脱硫产物为干态的脱硫工艺。
半干法兼有干法与湿法的一些特点,是脱硫剂在干燥状态下脱硫在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程)或者在湿状态下脱硫在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)的烟气脱硫技术。
特别是后者,既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优点。
典型工艺有喷雾干燥法和吸着剂喷射法。
干法脱硫工艺干法脱硫工艺利用粉状或颗粒状吸收剂,通过吸附、催化反应或高能电子电解等作用除去烟气中的SO.反应在无液相介入的完全干燥状态下进行,反应物亦为干粉2状,不存在腐蚀和结垢等问题.相对于湿法脱硫技术,干法脱硫技术具有耗水量少、不造成二次污染、硫便于回收等优点;但由于气固反应速率较低,致使脱硫过程空速低、设备庞大,脱硫率不及湿法。
湿法烟气脱硫对脱硫剂的性能要求在化学吸收烟气脱硫中,吸收剂的性能从根本上决定了SO2吸收操作的效率,因而对吸收剂的性能有一定的要求。
脱硫技术介绍
脱硫技术介绍1.燃烧前脱硫技术:燃烧前脱硫技术也就是煤炭洗选技术。
目前我国的煤炭入选率不至17%,而美国为42%,英国为94.9%,日本为98.2%。
我国曾对微波脱硫和高硫煤强磁分离进行过小试研究,总脱硫率达50%左右。
但由于所需基建投资和运行费用都较高,脱硫后的煤是水煤浆,使用上受到一定的限制。
因此这项技术没有得到在有效推广应用2.燃烧中脱硫技术是往煤中加入固硫剂,在煤的燃烧过程中,煤中的硫燃烧氧化,再与煤中的碱性物质或固硫剂反应生成硫酸盐而留在渣中,从而减少烟气中的SO2的浓度。
我国从70年代开始进行型煤固硫的研究工作。
目前美国的型煤固硫率为87%,日本为70-90%,我国为40%左右。
我国与外国固硫率差异的主要原因是采用的固硫剂及固硫催化剂的不同2.1型煤固硫技术:由型煤加工厂集中制作型煤,再向用户销售,技术如下:原煤筛分---搅拌机(加入固硫剂、粘土与水)--成型面--干燥--成品其技术的制约因素是:制成的型煤需要干燥,干燥后的型煤又易潮解而降低强度2.2工业型煤炉前成型技术:为解决型煤堆放占用场地和干燥等问题,研究出了这项技术,把型煤成型机整体安装在链条炉前原装的煤斗中。
型煤下落到炉排。
随移动的炉排进入煤闸门成为平整的燃料层受热着火和稳定燃烧。
其技术指标为:用固硫剂的固硫率为40-50%,锅炉热效率提高4%左右,原始烟尘浓度下降50-60%。
目前,此种成型机已推广应用约700多台.3燃烧后的脱硫也就是平时我们说的脱硫技术,即对锅炉烟气进行脱硫,主要方法有:1.PS型燃煤锅炉烟气脱硫技术这种技术具有脱硫和除尘两种功能。
脱硫除尘装置有两部分组成:上部为喷雾脱硫塔,下部为湿式除尘器。
在脱硫塔内,烟气中的SO2被喷嘴喷出的分散的石灰浆液滴吸收,生成CaSO4和CaSO3,烟气温度由150-190摄氏度下降到80摄氏度左右,烟气在脱硫塔内完成第一次脱硫除尘后,直接进入下部的湿式除尘器。
除尘器内特殊的喷气管及喷气头使烟气在除尘器底部与贮水(灰)池进行剧烈行动,以实现高效除尘和脱硫的目的。
脱硫工艺系统介绍
脱硫工艺系统介绍脱硫工艺系统主要包括湿法脱硫和干法脱硫两种方式。
湿法脱硫是通过将燃烧废气与碱性洗涤液接触,使二氧化硫气体与洗涤液中的碱性成分发生化学反应,生成硫酸盐或硫酸,然后将副产品分离并处理。
干法脱硫则是通过与洗涤剂触摸或反应,将SOx转变为其它化合物,如硫酸盐、硫酸酯或硫氧化物。
湿法脱硫工艺系统主要包括石灰石-石膏法、海水脱硫法、氨法等。
石灰石-石膏法是最常用的湿法脱硫工艺,它基于石灰石与硫酸钙(石膏)的化学反应,将二氧化硫转化成硫酸钙。
这种工艺具有成熟的技术和低成本的优点,但也存在对原料石灰石和产生的废水的处理问题。
海水脱硫法是利用海水作为洗涤剂,通过海水与新鲜空气中的二氧化硫反应,形成硫酸盐,从而达到脱硫目的。
然而,这种方法的脱硫效率较低且处理海水带来的问题较多,逐渐被其他方法取代。
氨法是通过将二氧化硫与氨气反应,生成硫酸铵或硫酸铵颗粒,实现脱硫。
这种方法具有高脱硫效率和较低的产生废物量,但也存在对氨气的需求和氨气泄漏的问题。
干法脱硫工艺系统主要包括活性炭吸附法、半干法法和电除尘法等。
活性炭吸附法是通过将煤烟气中的硫化物与活性炭颗粒物接触,利用活性炭大表面积和卓越的吸附性能将硫化物从烟气中吸附出来。
这种工艺具有简单的操作和较低的能耗,但活性炭的再生和废弃物的处理仍然是一个问题。
半干法法是将干法和湿法工艺相结合,通过在干燥的空气中使用洗涤液进行脱硫,然后在干燥的空气中蒸发和回收洗涤液。
电除尘法是利用静电力和电场力收集烟气中的固体浮尘,可以同时去除部分二氧化硫。
总的来说,脱硫工艺系统是一种广泛应用于燃煤发电厂和其他工业过程中的设备和系统,旨在减少硫化物的排放。
不同的工艺系统有各自的优缺点,具体选择应根据实际情况、法规要求和经济可行性进行综合考虑。
各种脱硫技术简介
各种脱硫技术简介脱硫技术是指将燃煤等含硫燃料中的硫化物去除的一系列工艺和方法。
脱硫技术的发展是为了减少大气污染物排放,保护环境和人类健康。
随着环保意识的提高和法律法规的进一步完善,脱硫技术正逐渐得到应用和推广。
下面将介绍几种常见的脱硫技术。
1. 石灰石湿法脱硫技术石灰石湿法脱硫技术是一种广泛应用的脱硫技术。
该技术的基本原理是将燃煤废气中的二氧化硫与石灰石浆液反应生成石膏,从而实现脱硫目的。
该技术具有处理量大,硫化物去除效率高的优点,但也存在能耗高,设备复杂等问题。
2. 石膏法脱硫技术石膏法脱硫技术是通过将废气中的二氧化硫与石膏反应生成钙亚硫酸钙,从而实现脱硫目的。
该技术相对于石灰石湿法脱硫技术,具有石膏产量高,能耗低的优点,但也存在石膏固体颗粒小,易带走有价值元素的问题。
3. 活性炭吸附脱硫技术活性炭吸附脱硫技术是通过将燃煤废气中的二氧化硫吸附到活性炭表面,从而实现脱硫目的。
该技术具有操作简便,脱硫效果好的特点,但也存在活性炭寿命短,再生成本高等问题。
4. 沉降法脱硫技术沉降法脱硫技术是通过将燃煤废气中的二氧化硫与氨水反应生成硫代硫酸铵,然后通过沉降装置将其分离,从而实现脱硫目的。
该技术具有设备简单,处理效果稳定的优点,但也存在氨水耗量大,对废气中有害物质的去除效果不佳等问题。
5. 富洛斯法脱硫技术富洛斯法脱硫技术是通过将燃煤废气中的二氧化硫与氨气反应生成氨基硫酸铵,并在后续反应中生成硫代硫酸铵,从而实现脱硫目的。
该技术具有操作简单,除硫效果好的优点,但也存在氨气耗量大,设备复杂等问题。
6. 氧化法脱硫技术氧化法脱硫技术是通过将燃煤废气中的二氧化硫氧化成三氧化硫,然后与水反应生成硫酸,从而实现脱硫目的。
该技术相对于其他脱硫技术,具有氧化剂使用量少,脱硫效果稳定等优点,但也存在氧化剂的再生困难,设备投资大等问题。
总的来说,脱硫技术具有多种多样的方法和工艺,不同的技术适用于不同的工况和条件。
在选择脱硫技术时,需要综合考虑处理量、能耗、投资成本、排放标准等方面的因素,找到最适合的脱硫方案。
我国的几种烟气脱硫技术
我国的几种烟气脱硫技术作者: liangjing | 查看: 0次我国目前的经济条件和技术条件还不允许象发达国家那样投入大量的人力和财力,并且在对二氧化硫的治理方面起步很晚,至今还处于摸索阶段,国内一些电厂的烟气脱硫装置大部分欧洲、美国、日本引进的技术,或者是试验性的,且设备处理的烟气量很小,还不成熟。
不过由于近几年国家环保要求的严格,脱硫工程是所有新建电厂必须的建设的。
因此我国开始逐步以国外的技术为基础研制适合自己国家的脱硫技术。
以下是国内在用的脱硫技术中较为成熟的一些,由于资料有限只能列举其中的一些供读者阅读。
石灰石??石膏法烟气脱硫工艺石灰石??石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术,日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。
它的工作原理是:将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙,硫酸钙达到一定饱和度后,结晶形成二水石膏。
经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水,使其含水量小于10%,然后用输送机送至石膏贮仓堆放,脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴,再经过换热器加热升温后,由烟囱排入大气。
由于吸收塔内吸收剂浆液通过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,脱硫效率可大于95% 。
旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂,石灰经消化并加水制成消石灰乳,消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置,在吸收塔内,被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触,与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。
与此同时,吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥,烟气温度随之降低。
脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔,进入除尘器被收集下来。
脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。
为了提高脱硫吸收剂的利用率,一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。
煤化工技术专业《16种脱硫工艺技术以及实际应用情况详解》
16种脱硫工艺技术以及实际应用情况详解焦炉煤气属于可燃性气体,其中含有的H2S,HCN,CO等气体毒性极大,对人体和环境有严重的危害。
同时,国家也出台了相应的,鼓励企业充分利用处理焦炉煤气,既能减少污染,也能节省资源。
其中,焦炉煤气中毒性较大的硫分为有机硫和无机硫,目前焦炉煤气硫处理工艺主要分为干法脱硫,和湿法脱硫。
湿法脱硫最大的优点是脱硫效率高,比拟经济适用。
下面,小七来为大家介绍一下工厂应用最多的湿法脱硫工艺。
湿法脱硫湿法脱硫工艺按照脱硫机理可以分为化学吸收法,物理吸收法,物理化学吸收法和湿法氧化法。
该方法最大的优点是能脱出废气中绝大局部的硫化物,经济适用。
缺点是有些方法脱硫效率不稳定,脱硫精度不高。
1化学吸收法化学吸收法亦称为化学溶剂法,它以碱性溶液为吸收剂,与气体中的酸性气体反响来到达脱硫的目的。
化学吸收法主要有醇胺法和热钾碱法。
〔1〕醇胺法醇胺法包括一乙醇胺MEA、二乙醇胺DEA、二甘醇胺DGA、二异丙醇胺DIDEA法等。
醇胺法是常用的天然气脱硫方法,在脱硫的同时,也可根据需要脱除局部CO2。
醇胺法在山东,四川等工厂有广泛的应用。
2021年,永坪炼油厂改用醇胺法脱硫,脱硫效果及产品质量均得到提高。
〔2〕热钾碱法催化热钾碱法工艺图热碱钾法采用的是较高浓度的碳酸钾水溶液做吸收剂,可以直接吸收煤气中的硫化氢和氰化氢。
该方法吸收酸气速率慢,效率低,已逐渐被催化热钾碱法取代。
催化热钾碱法就是在碳酸钾溶液里参加一定量的催化剂,加快反响速率。
真空碳酸钾法工艺流程真空碳酸钾法是利用碳酸钾溶液直接吸收酸性气体,脱硫装置在粗苯回收后面,位于焦炉煤气工艺流程末端。
该工艺开始是由德国引进而来的,使用该方法脱硫脱氰后的酸性气体,既可以采用克劳斯法生产元素硫,也可以使用接触法生产硫酸。
之后,中野焦耐公司在吸收国内外真空碳酸钾先进技术及生产实践的根底上,与高等院校合作开发了具有自主产权的新工艺,已在宝钢股份化工公司梅山分公司,陕西焦化,邯郸新区焦化厂等工厂得到应用。
电厂各种半干法脱硫技术介绍
电厂各种半干法脱硫技术介绍电厂湿法脱硫工艺主要的优点是反应速率快、脱硫率高,缺点会产生大量废水废液、易造成二次污染;干法脱硫工艺主要的优点是副产品为固态,利于综合应用,但是反应速率慢,脱硫率较低的缺点十分明显。
半干法是把脱硫过程和脱硫产物处理分别采用不同的状态反应,特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法,既有湿法脱硫工艺反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法脱硫工艺无废水废液排放、在干状态下处理脱硫产物的优势,是除硫工艺重要发展方向。
喷雾半干法工艺介绍喷雾半干法是利用喷雾干燥原理,将吸收剂浆液雾化喷入吸收塔。
在吸收塔内,吸收剂在与烟气中的二氧化硫发上化学反应的同时,吸收烟气中的热量使吸收剂中的水分蒸发干燥,脱硫反应后的废渣以干态排出。
优缺点:工艺流程比石灰石-石膏法简单,投资也较小。
缺点是脱硫率较低,一般为70-80%、操作弹性较小、钙硫比高,运行成本高、副产物无法利用。
国内使用较少,青岛黄岛电厂使用此工艺,运行存在塔壁积灰、雾化器堵塞磨损严重等问题。
炉内喷钙尾部增湿活化法工艺介绍将磨细石灰石粉用气流输送方法喷射到炉膛上部温度为900~1250℃的区域,CaCO3立即分解并与烟气中的SO2和少量的SO3反应生成CaSO4。
在活化器内炉膛中未反应的CaO与喷入的水反应生成Ca(OH)2,SO2与生成Ca(OH)2快速反应生成CaSO3,有部分被氧化成CaSO4。
优缺点:优点是设备投资较小,但是在优化炉内喷钙条件下,CaCO3热解生成高活性CaO,虽然难以直接在炉内得到很高的脱硫率,但炉内未与SO2反应的CaO在锅炉后部喷水增湿、水合为Ca(OH)2,低温下可再次与SO2反应,能显著提高系统脱硫率和钙基吸着剂利用率,但脱硫率较一般在60%~70%。
总的来看,炉内脱硫率和钙基吸着剂利用率都不够高,其技术经济性能的竞争力不够强。
烟气循环流化床法工艺介绍从锅炉出来的含有粉尘和SO2的烟气,从脱硫塔的底部经过文丘里管上升,进入塔内。
脱硫技术简介
脱硫技术简介1、烟气脱硫背景2、烟气脱硫分类3、烟气脱硫现行标准、相关政策4、烟气脱硫技术简介5、常用工艺介绍烟气脱硫背景烟气脱硫经过了近30年的发展已经成为一种成熟稳定的技术,在世界各国的燃煤电厂中各种类型的烟气脱硫装置已经得到了广泛的应用。
从烟气脱硫技术的种类来看,除了湿式洗涤工艺得到了进一步的发展和完善外,其他许多脱硫工艺也进行了研究,并有一部分工艺在燃煤电厂、焦化厂等得到了使用。
烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨的有效手段之一。
烟气脱硫分类根据脱硫工艺脱硫率的高低进行分类:高脱硫率工艺中等脱硫率工艺低脱硫率工艺按照吸收剂和脱硫产物的状态进行分类:湿法烟气脱硫半干法烟气脱硫干法烟气脱硫烟气脱硫现行标准、相关政策《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),规定新建锅炉二氧化硫排放浓度限值为100mg/Nm3;现有锅炉二氧化硫排放浓度限值为200mg/Nm3。
若实施超低/超洁净排放标准,则二氧化硫的排放浓度限值为≤35mg/Nm3。
烟气脱硫技术简介——湿法烟气脱硫工艺简介:是采用液体吸收剂洗涤SO2烟气以脱除SO2。
常用方法为石灰/石灰石吸收法、钠碱法、铝法、催化氧化还原法等。
优点:其脱硫效率高、反应速度快、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、适应大规模、副产物石膏可做商品出售等优点成为世界上占统治地位的烟气脱硫方法。
缺点:但湿法烟气脱硫技术具有投资大、动力消耗大、占地面积大、设备复杂、运行费用和技术要求高等缺点。
烟气脱硫技术简介——半干法烟气脱硫工艺简介:采用吸收剂以浆液状态进入吸收塔(洗涤塔),脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程。
优点:工艺较简单、干态产物易于处理、无废水产生,投资一般低于传统湿法。
缺点:脱硫效率和脱硫剂的利用率较低,一般使用中、低硫煤。
烟气脱硫技术简介——干法烟气脱硫工艺简介:采用吸收剂进入吸收塔,脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程。
有炉内喷钙、电法脱硫和电子束法等。
脱硫的工作原理
脱硫的工作原理脱硫是指通过一系列化学反应或物理方法,将燃煤、燃油等燃料中的硫化物去除,以减少大气中的二氧化硫排放。
二氧化硫是一种有害气体,不仅对人体健康造成危害,还会导致酸雨的形成,对环境造成严重污染。
因此,脱硫技术在工业生产中具有重要的意义。
本文将介绍脱硫的工作原理及常见的脱硫方法。
脱硫的工作原理主要是通过化学反应将燃料中的硫化物转化为不易挥发的物质,从而达到去除硫化物的目的。
常见的脱硫方法包括石灰石湿法脱硫、石膏法脱硫、氨法脱硫、氧化钙法脱硫、活性炭吸附法等。
首先介绍石灰石湿法脱硫。
这是一种比较传统的脱硫方法,其原理是利用石灰石和水进行反应,生成石膏,从而将二氧化硫去除。
具体过程为,将石灰石粉末和水混合制成石灰石浆料,然后将燃料燃烧产生的废气通过石灰石浆料中,二氧化硫与石灰石中的氢氧化钙发生反应生成石膏,最终达到脱硫的目的。
石灰石湿法脱硫具有脱硫效率高、操作简单等优点,但同时也存在石膏处理难、设备占地面积大等缺点。
其次是石膏法脱硫,这种方法是在石灰石湿法脱硫的基础上发展而来,其工作原理也是通过石灰石和水的反应生成石膏,从而去除二氧化硫。
与石灰石湿法脱硫相比,石膏法脱硫在脱硫效率、石膏处理等方面进行了改进,但仍然存在石膏处理难的问题。
氨法脱硫是一种比较新型的脱硫方法,其工作原理是利用氨水与二氧化硫进行反应生成硫化氢,再通过氧化反应将硫化氢转化为硫酸铵或硫酸铜等物质,最终实现脱硫。
氨法脱硫具有脱硫效率高、产生的副产物易处理等优点,但操作复杂、设备投资大等缺点也不可忽视。
氧化钙法脱硫是利用氧化钙与二氧化硫进行反应生成硫酸钙,从而实现脱硫的方法。
这种方法具有反应速度快、脱硫效率高等优点,但氧化钙的再生和循环利用需要解决。
最后是活性炭吸附法,这是一种物理方法,其工作原理是利用活性炭对燃料燃烧产生的废气中的二氧化硫进行吸附,从而达到脱硫的目的。
活性炭吸附法具有操作简单、设备投资小等优点,但活性炭的再生和循环利用也是需要解决的问题。
干货!17种脱硫系统的工艺介绍
一、石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫01、工作原理石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,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从而被脱除,最终反应产物为石膏。
02、反应过程(1)吸收SO2 + H2O—> H2SO3SO3 + H2O—> H2SO4(2)中和CaCO3 + H2SO3 —> CaSO3+CO2 + H2OCaCO3 + H2SO4 —> CaSO4+CO2 + H2OCaCO3 +2HCl—> CaCl2+CO2 + H2OCaCO3 +2HF —>CaF2+CO2 + H2O(3)氧化2CaSO3+O2—>2CaSO4(4)结晶CaSO4+ 2H2O —>CaSO4 ·2H2O03、系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统(工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等)、电气控制系统等几部分组成。
04、工艺流程锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔,吸收塔为逆流喷淋空塔结构,集吸收、氧化功能于一体,上部为吸收区,下部为氧化区,经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-5台浆液循环泵,每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时,可以停运1-2层喷淋层,此时系统仍保持较高的液气比,从而可达到所需的脱硫效果。
吸收区上部装二级除雾器,除雾器出口烟气中的游离水份不超过75m g/N m3。
吸收S O2后的浆液进入循环氧化区,在循环氧化区中,亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
脱硫技术简介
脱硫技术简介第一篇:脱硫技术简介脱硫技术简介石灰石(石灰)—石膏湿式洗涤法脱硫工艺石灰石(石灰)—石膏湿式洗涤法脱硫工艺是最典型的湿法脱硫工艺。
此工艺的主要特点是:脱硫效率高达95%以上;技术成熟,运行可靠性高,国外火电厂投运率一般可达98%以上;对煤种变化的适应性强,适用于任何含硫量的煤种;占地面积较大,一次性建设投资相对较大;吸收剂资源丰富,价格便宜;脱硫副产物便于综合利用。
石灰石(石灰)—石膏湿式洗涤法脱硫是目前世界上技术最为成熟、应用最多的脱硫工艺,特别在美国、德国和日本,应用该工艺的机组容量约占电站脱硫装机总容量的80%以上,应用的单机容量已达100万千瓦。
喷雾干燥法脱硫工艺喷雾干燥法是典型的半干法脱硫工艺,以石灰为脱硫吸收剂。
石灰经消化并加水制成消石灰乳,在吸收塔内,被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触,与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。
喷雾干燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点,脱硫率可达到85%。
该工艺在美国及西欧一些国家有一定应用范围,约为8%。
脱硫灰渣可用作制砖、筑路,但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑。
烟气循环流化床脱硫工艺烟气循环流化床脱硫是近年发展较快的半干法脱硫工艺。
一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂,也可采用其他对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
由于吸收剂反复循环达百次之多,利用率较高。
此工艺所产生的副产物呈干粉状,适合作废矿井回填、道路基础等。
典型的烟气循环流化床脱硫工艺,当燃煤含硫量为2%左右,钙硫比不大于1.3时,排烟温度约70℃,脱硫率可达90%。
此工艺在国外目前应用在10-20万千瓦等级机组。
由于其占地面积少,投资较省,尤其适合于老机组烟气脱硫改造。
炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫工艺炉内喷钙脱硫工艺属干法,利用烟气载热完成钙基脱硫剂的煅烧过程,煅烧后的脱硫剂与烟气中的SO2反应生成亚硫酸钙。
该脱硫工艺系统简单,投资低,但脱硫效率也很低。
常用脱硫技术
(一)湿法脱硫技术1)、石灰石-石膏湿法采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂。
吸收塔内吸收浆液与烟气接触混合,烟气中二氧化硫与吸收浆液中碳酸钙以及鼓入的氧化空气发生反应,最终反应产物为石膏。
脱硫后的烟气经除雾器排入烟囱。
脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。
吸收浆液可循环利用。
工艺流程湿法脱硫工艺系统主要有:烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。
工艺流程如下:烟气经降温后进入吸收塔,吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液与逆流方式洗涤,循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾化,可是气体和液体得以充分接触,以便脱除SO2、SO3、HCL和HF,最终被空气氧化为石膏(CaSO4.2H2O)。
经过净化处理的烟气经除雾器去除清洁烟气中携带的浆液后进入烟囱排向大气。
同时按特定程序不时用工艺水对除雾器进行冲洗(两个目的:一、防止除雾器堵塞,二、作为补充水稳定吸收塔液位)。
石灰石与二氧化硫反应生成的石膏通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统。
脱硫过程反应SO2 + H2O → H2SO3吸收CaCO3 + H2SO3→ CaSO3 + CO2 + H2O 中和CaSO3 + 1/2 O2→ CaSO4氧化CaSO3 + 1/2 H2O → CaSO3•1/2H2O 结晶CaSO4 + 2H2O → CaSO4•2H2O 结晶CaSO3 + H2SO3→Ca(HSO3)2 pH 控制烟气中的HCL、HF和CaCO3反应生成CaCl2和CaF2,吸收塔中pH 值大小通过石灰石浆液进行调节与控制,pH值在5.5~6.2脱硫效率控制的主要方法1、控制吸收塔浆液的pH值(新石灰石浆液的投加)2、增加烟气在吸收塔内部的停留时间3、控制石膏晶体技术特点1、技术成熟,设备运行可靠性高;2、适用于任何含硫量的烟气脱硫;3、设备布置紧凑减少场地需求;4、吸收剂资源丰富,价廉易得;5、脱硫副产物便于综合利用,经济效益显著。
脱硫工艺关键技术
脱硫工艺关键技术
脱硫工艺和技术在环境保护和能源利用方面具有重要意义。
本文将介绍几种常见的脱硫工艺和技术,包括湿法脱硫技术、干法脱硫技术和其他脱硫技术。
湿法脱硫技术是最成熟的脱硫工艺之一,具有高效率和低成本等优点。
该技术通过气液反应,将烟气中的SO2吸收到液体中,再通过氧化、结晶等过程,将SO2转化为固体形态。
湿法脱硫技术的缺点是生成物是液体或淤渣,难以处理,且设备易腐蚀。
常用的湿法脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
干法脱硫技术是一种较新的脱硫工艺,通过干态消石灰粉作为吸收剂,在高温下与烟气中的SO2反应,生成硫酸钙等物质。
该技术的优点是生成物为固体形态,易于处理,且不会造成设备腐蚀。
缺点是反应温度较高,需要消耗大量能量。
其他脱硫技术包括半干法脱硫技术、电子束辐射法等。
半干法脱硫技术结合了湿法和干法脱硫技术的优点,通过使用吸收剂浆液在喷雾干燥塔内与烟气接触反应,生成干粉状产物。
电子束辐射法则通过电子束照射烟气,将SO2转化为硫酸等物质。
在使用脱硫工艺和技术时,需要考虑多种因素,包括烟气成分、排放标准、设备投资和运行成本等。
通过对不同技术的比较和分析,可以选择最适合的脱硫工艺和技术,以实现环境保护和能源利用的双赢。
同时,对于不同工艺的优缺点和适用范围也需要进行全面评估,以便在选择时做出明智的决策。
总的来说,脱硫工艺和技术在减少二氧化硫等硫化合物的排放方面发挥着重要作用,对于保护环境和生态具有重要意义。
未来随着技术的不断进步和发展,相信会有更多高效、环保的脱硫工艺和技术涌现出来,为我们的生活和环境带来更好的保障。
多级分离稳定脱硫工艺概述
多级分离稳定脱硫工艺概述多级分离稳定脱硫工艺是指通过多个脱硫单元的组合,采用逐级处理的方式,对烟气中的二氧化硫(SO2)进行脱除,以保证脱硫效率的提高和脱硫系统的稳定运行。
下面是多级分离稳定脱硫工艺的概述:工艺流程:1.烟气预处理:烟气预处理包括粉尘的除尘工艺,通过除尘器将烟气中的颗粒物去除,以保障后续设备的正常运行。
2.一次脱硫单元:采用传统的湿法脱硫(例如石灰石-石膏法),通过喷射适当的脱硫剂(如石灰石浆液)来吸收烟气中的SO2,形成石膏。
3.一次分离:在一次脱硫后,通过分离设备将产生的石膏和未被吸收的SO2进行分离,石膏用于资源化利用。
4.二次脱硫单元:在一次分离后的烟气中,二次脱硫单元采用不同的脱硫剂或工艺,例如采用碱性脱硫剂(如氨水、碱液)进行进一步的脱硫。
5.二次分离:在二次脱硫后,再次进行分离操作,将产生的副产物与烟气进行有效分离。
6.脱硫系统监测与控制:设置相应的监测设备和自动控制系统,实时监测脱硫效果,根据监测结果调整脱硫剂的投加量,保障系统的平稳运行。
工艺优势:1.高效脱硫:通过多级处理,提高了脱硫效率,降低了烟气中的SO2浓度。
2.资源化利用:通过分离设备,实现对产生的副产物的有效分离,以便进行资源化利用,如石膏的回收利用。
3.稳定运行:多级分离设计有助于降低系统对操作的敏感性,提高系统的稳定性,减少了突变因素对系统的影响。
4.环保效益:通过高效的脱硫,降低了烟气对环境的污染,符合环保法规的要求。
5.灵活性:可根据燃料性质、排放标准等要求进行工艺的调整,提高工艺的适应性。
多级分离稳定脱硫工艺在降低二氧化硫排放、提高资源利用率和保障设备稳定运行等方面具有显著的优势,适用于需要高效脱硫的工业生产过程。
工业脱硫技术
工业脱硫技术工业脱硫技术是一种用于减少大气污染的关键方法,主要用于去除工业生产过程中产生的二氧化硫。
二氧化硫是一种主要的大气污染物,会对环境和人类健康造成严重影响。
因此,采用工业脱硫技术是保护环境和改善空气质量的重要举措。
工业脱硫技术的原理是通过化学或物理方法将含有二氧化硫的废气中的污染物去除,从而减少对环境的污染。
以下将介绍几种常见的工业脱硫技术。
1. 石灰石石膏法石灰石石膏法是一种常用的工业脱硫技术,其原理是利用石灰石和石膏与二氧化硫发生反应,生成硫酸钙,从而将二氧化硫去除。
这种方法具有成本低、操作简单的优点,因此在一些工业生产中得到广泛应用。
2. 碱液吸收法碱液吸收法是另一种常见的工业脱硫技术,其原理是利用碱性溶液与二氧化硫发生反应,生成硫代硫酸盐,从而将二氧化硫去除。
这种方法适用于高浓度二氧化硫的脱除,但其操作复杂,需要大量的碱液,因此成本较高。
3. 活性炭吸附法活性炭吸附法是一种物理吸附的工业脱硫技术,其原理是利用活性炭对废气中的二氧化硫进行吸附,从而将其去除。
这种方法适用于废气中低浓度的二氧化硫,具有操作简单、成本较低的优点。
4. 生物脱硫技术生物脱硫技术是一种新兴的工业脱硫技术,其原理是利用微生物对废气中的二氧化硫进行还原反应,从而将其转化为硫化物,然后通过沉积或吸附将其去除。
这种方法具有高效、环保的特点,但其应用还在研究和发展阶段。
工业脱硫技术的选择取决于废气中二氧化硫的浓度、工艺要求、经济成本等因素。
在实际应用中,可以根据具体情况选择合适的脱硫技术进行处理。
工业脱硫技术的应用不仅可以减少大气污染,改善空气质量,还可以提高工业生产的环境可持续性。
通过采用适当的脱硫技术,可以有效地减少二氧化硫对环境和人类健康造成的危害,为可持续发展做出贡献。
总结起来,工业脱硫技术是一种重要的环境保护技术,可以有效地减少大气污染,改善空气质量。
不同的脱硫技术适用于不同的工业生产情况,选择合适的脱硫技术对于减少污染、提高环境可持续性至关重要。
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o g j f i A A A各种脱硫技术简介-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII脱硫技术及其发展一. 湿法脱硫技术1. 石灰石-石膏湿法(ph=5~6)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,磨细成粉状,制成吸收浆液。
在吸收塔内,烟气中的SO2与浆液中的CaCO3以及鼓入的氧化空气进行化学反应,生成二水石膏,SO2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。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫的主要优点是:技术成熟,运行可靠,系统可用率高(≥95% );已大型化。
目前国内烟气脱硫的80%以上采用此法,设备和技术很容易取得;吸收剂利用率很高(90%以上)。
2. 氨法湿式氨法是目前较成熟的、已工业化的氨法脱硫工艺,并且能同时脱氮。
湿式氨法脱硫技术的原理是采用氨水作为脱硫吸收剂,氨水溶液中的NH3和烟气中的SO2反应,得到亚硫酸铵,其化学反应式为:SO2+H2O+xNH3=(NH4)X H2-x SO3(x=1. 2~1. 4)亚硫酸铵通过用空气氧化,得到硫酸铵溶液,其化学反应式为:(NH4)X H2 -x SO3+1/2O2+(2-x)NH3=(NH4)2SO4硫酸铵溶液经蒸发结晶,离心机分离脱水,干燥器干燥后可制得硫酸铵产品。
湿式氨法脱硫的优点在于:1.脱硫效率高,可达到95% ~ 99%;2.可将回收的SO2和氨全部转化为硫酸铵作为化肥;3.工艺流程短,占地面积小;运行成本低,尤其适合中高硫煤;4.无废渣废液排放,不产生二次污染;5.脱硫过程中形成的亚硫铵对NO X具有还原作用,可同时脱除20%左右的氮氧化物。
但湿式氨法脱硫技术也存在着一些问题,如吸收剂氨水价格高;脱硫系统设备腐蚀大;排气中的氨生成亚硫酸铵、硫酸铵和氯化铵等难以除去的气溶胶,造成氨损失和烟雾排放;副产品的稳定性等问题。
这在一定程度上限制了此工艺的应用。
氨法脱硫技术既可利用化工行业的废氨资源又可回收硫资源,具有突出的技术成本优势。
随着合成氨工业的不断发展以及对氨法脱硫工艺自身的不断完善和改进,氨法脱硫工艺在我国将拥有广阔的应用前景。
3. 海水法海水脱硫工艺是利用天然海水脱除烟气中SO2的一种湿式烟气脱硫方法,其主要过程是利用海水的自身碱性吸收烟气中SO2,根据是否向海水中添加化学成分,海水脱硫技术分为用纯海水作为吸收剂(不添加其它化学物质)和用增碱度海水作为吸收剂(添加其它化学物质)两种工艺。
在此工艺中,烟气经过静电除尘器除尘后送入气-气热交换器进行冷却,再进入吸收塔。
在脱硫吸收塔内,大量海水喷淋洗涤进入吸收塔的燃煤烟气,烟气中的SO2被海水吸收后除去,净化后的烟气经除雾器除雾、经烟气换热器加热后排放。
吸收SO2后的海水与大量未脱硫的海水混合后,经曝气池曝气处理,使其中的SO32-氧化成稳定的SO42-,并使海水的pH值与COD调整达到排放标准后排向大海。
海水烟气脱硫工艺的优点是:技术成熟,工艺简单,不再采用其他添加剂,因此系统不会结垢或低。
该工艺也存在一些不足之处,如需要足够条件的海水资源,且海水应有足够的盐(碱)度,易流动,扩散条件好;对燃料含硫率有严格要求(质量分数在1. 5%以内),不适合用于处理燃用高硫煤的烟气;以海水为脱硫剂,对设备的腐蚀较为严重;对海洋环境有一定影响,燃料中重金属元素对海洋环境和生态危害极大,对重金属含量高的燃料不宜采用海水脱硫工艺。
利用丰富的海水资源进行烟气脱硫是一种既经济可行又能够实现自然资源综合利用的有效方法。
采用海水脱硫也符合国家可持续发展的环保政策,但在使用时应对周围海洋环境进行持续监测。
该技术在一些沿海国家和地区得到日益广泛的应用。
4. 双碱法先用碱金属盐类的水溶液吸收SO2,然后在另一石灰反应器中用石灰或者石灰石将吸收SO2后的溶液再生,再生后的洗手液再循环使用,最终产物以亚硫酸钙和石膏形式析出。
由于再吸收和吸收液处理中,使用了不同类型的碱,故成为双碱法。
明显优点是,由于采用液相吸收,从而不存在结垢和浆料堵塞等问题;另外副产的石膏纯度较高,应用范围可以更广泛一些。
主要由钠碱双碱法,碱性硫酸铝-石膏法和CAL法。
5. 镁法主要包括氧化镁法和氢氧化镁法。
氧化镁法是用MgO的浆液吸收烟气中的SO2,生成含水亚硫酸镁和少量的硫酸镁,然后将其脱水,干燥后加热,使其分解,得到MgO和SO2。
再生的MgO可重新循环用于脱硫。
氢氧化镁法是使用氢氧化镁作脱硫剂吸收二氧化硫,生成亚硫酸镁,并将其氧化为硫酸镁而排放的方法。
镁法脱硫率高,吸收剂利用率高;液气比小,吸收塔高度低;吸收剂制备系统简单,体积小;系统不结垢,不堵塞,运行可靠性高。
6. 磷铵肥法工艺过程主要包括吸附,萃取,中和,吸收,氧化,浓缩干燥等单元操作组成。
7. 有机酸钠-石膏法有机酸钠-石膏法是用有机酸钠吸收液吸收烟气中的二氧化硫后,再用石灰石将吸收液还原为有机酸钠再循环使用,同时得到副产品石膏。
8. 石灰-镁法烟气经再热器吸收进入吸收塔,脱除二氧化硫后又经再热器加热进入烟囱,而吸收液则经过氧化,浓缩,结晶,排出副产品石膏,还原后再循环使用。
9. 氧化锌法氧化锌法是用氧化锌料浆吸收烟气中二氧化硫的方法。
该法可将脱硫工艺与原有冶炼工艺紧密结合起来,氧化锌浆液可用锌精矿沸腾焙烧炉的旋风除尘器收集的烟尘配置,而所得二氧化硫又可送去制硫酸,从而解决了吸收剂的来源和吸收产物的处理问题。
10. 尿素法尿素作为吸收剂去除烟气中的SO 2的技术最早起源于俄罗斯门捷列夫化学工艺学院。
主要化学反应为:()()22224422220.5SO NH CO H O O NH SO CO +++=+此工艺采用的吸收液PH 为5~9,对设备无腐蚀作用,吸收液经处理后可回收硫酸铵。
东南大学的岑超平等利用模拟烟气通过固定液柱的方法在填有金属鲍尔环的柱式喷淋吸收反应器中对尿素/KMnO 4、尿素/添加剂脱除SO 2和NO X 进行研究。
并在此基础上对尿素/添加剂溶液对烟气同时脱硫脱氮吸收反应过程中尿素消耗的动力学方程和吸收特性等方面做了一定的研究,研究结果表明吸收过程中尿素溶液浓度随时间的变化呈线性关系,烟气同时脱硫脱氮吸收反应过程中各反应有协同促进作用。
在尿素/添加剂水溶液中,烟气中SO 2的吸收由气膜控制,是液相中伴有快速不可逆化学反应的气体吸收;NO X 的吸收由气膜和液膜共同控制,是液相中伴有慢速不可逆化学反应的气体吸收。
11. 络合吸收法周春琼等在鼓泡反应吸收器中的乙二胺合钴溶液中加入尿素,结果表明:乙二胺合钴溶液中加入尿素,可保证吸收后SO2氧化效率接近100%,NO脱除效率在95%以上。
钟秦等在喷射鼓泡反应器中进行可再生半胱氨酸亚铁溶液同时脱除SO2和NO X的实验研究。
实验结果表明,在碱性条件下,半胱氨酸亚铁溶液吸收NO后生成亚硝酰络合物,随后半胱氨酸(CySH)被氧化成胱氨酸(CySSCy),而吸收的NO被还原成N2。
CySSCy能被烟气中的SO2还原为CySH,使半胱氨酸溶液脱硫脱硝反应得以循环进行。
吸收液的pH值、Fe(CyS)2的浓度对NO X脱除率有影响,可用传质模型进行解释。
在55℃和pH=9的条件下,能同时达到%的NO X 脱除率和 %的SO2脱除率。
络合吸收技术的最大难题是吸收液的再生和副产物的处理问题。
二. 干法脱硫技术1. 炉内喷钙该工艺由两步固硫反应组成,第一步为炉内喷钙过程,即把干吸收剂直接喷到锅炉炉膛的气流中去,典型的吸收剂有石灰石粉,消石灰和白云石。
吸收剂被炉膛内的热量燃烧形成具有活性的CaO粒子,这些粒子的表面与烟气中的SO2通过气固相反应生成亚硫酸钙和硫酸钙。
第二步为烟气除尘,即用除尘设备如静电除尘器或布袋除尘器将第一步的反应产物和飞灰与烟气分离,烟气达标排放,获得的反应产物和飞灰可进一步综合利用。
2. 炉内喷钙尾部烟气增湿活化脱硫炉内喷钙在静电除尘之前喷水增湿,可以使未反应的CaO活化,提高烟气脱硫总效率。
又称为LIFAC工艺。
工艺整体上可以分两个阶段,即炉内喷钙和炉后增湿活化。
3. 管道喷射管道喷射石灰浆液脱硫工艺是利用锅炉与除尘器之间的烟道作为反应器进行脱硫,不需要另外加吸收容器,因而其工艺投资大大降低,操作简单,需要场地较少。
在锅炉尾部空气预热器和静电除尘器或布袋除尘器之间喷入钙基或钠基脱硫吸收剂进行烟气脱硫的过程。
4. 荷电干式吸收剂喷射吸收剂以高速流过喷射单元产生的高压静电电晕充电区,使吸收剂得到强大的静电荷。
当吸收剂通过喷射单元的喷管被喷射到烟气流中,吸收剂颗粒荷电性质相同,因此相互排斥,迅速在烟气中扩散,形成均匀的悬浮状态,这样每个吸收剂粒子的表面都充分暴露在烟气中,与二氧化硫的反应机会大大增加,从而提高了脱硫率。
5. 等离子体法电子束法是利用电子束辐照烟气,将烟气中的二氧化硫和氮氧化物转化为硫铵和硝铵的一种烟气脱硫脱硝技术。
电子束法在注入氨气的条件下用电子束照射烟气进行脱硫脱硝,当用电子束照射烟气时,产生活性高的物质,烟气中的SO2、NO X与这些物质发生反应,生成硫酸、硝酸,它们与加入的氨反应,转换为硫氨、硝铵,最终由除尘器除去。
电晕法是利用电晕放电方法产生高能电子。
使烟气中的H2O,O2等分子被激活,电离或裂解,产生强氧化性的自由基,然后,这些自由基对SO2和NO X进行等离子体催化氧化,分别生成SO3和NO2或者相应的酸;在有添加剂的情况下,生成相应的盐而沉降下来。
等离子体氨法由于能耗大、效率不高,并且设备容易阻塞,关键设备大功率的电子束加速器和脉冲电晕发生装置还在研制中,因此这两种方法尚未进入应用阶段。
6. 活性焦炭法活性焦烟气脱硫的原理是:利用活性焦的吸附特性和催化特性,使烟气中SO2与烟气中的水蒸气和氧反应生成硫酸,并吸附在活性焦的表面;吸附饱和后的活性焦可通过加热再生,释放出高浓度SO2气体,可加工成硫酸、单质硫等多种化工产品;再生后的活性焦恢复吸附活性,可循环使用。
活性焦烟气脱硫工艺的特点是:脱硫效率大于95%,除尘效率大于70%;脱硫过程基本不耗水,无废水、废渣、废气等产生;硫资源回收利用率大于90%,副产品便于综合利用;脱硫后烟气温度在120℃以上,易于排放,无需烟气再热系统。
活性焦的消耗约占烟气脱硫技术总成本的65%,这是影响活性焦脱硫技术经济性的关键因素。
若能开发生产出高硫容、高强度、大颗粒、抗毒化能力强和抗氧化性能好、低成本的活性焦,该工艺将成为市场前景广阔的烟气净化技术。
三. 半干法脱硫技术1. 喷雾干燥喷雾干燥脱硫是将生石灰制成消石灰浆液后喷如反应塔中与烟气接触达到脱除二氧化硫目的的一种工艺。
喷雾干燥工艺在反应塔内主要可分为四个阶段:1雾化,可采用旋转雾化轮雾化或高压喷嘴雾化;2吸收剂与烟气接触;3 反应与干燥;4干态物质从烟气中分离。