04 烟气脱硫ppt课件
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二氧化硫防治工作的通知》。 ❖ 2003年12月国家环保总局发布新修订的《火电厂大气污染物排放
标准》。
2003年12月国家环保总局发布新修订的《火电厂大气 污染物排放标准》
脱硫方式
1 燃烧前脱硫：通过洗煤等可以减少40%的无机硫。 2 燃烧时脱硫： （1）型煤固硫技术：加入固硫剂氧化钙与二氧化硫和三
碱原料 CaCO3
副产品 石膏
脱硫率 85-95%
CaO
石膏
85-95%
Mg(OH)2 NaOH
NH3 活性碳 NH3 Ca(OH)2,CaO CaCO3
MgSO4溶液 Na2SO4溶液 Na2SO3溶液
(NH4)2SO4(硫酸铵） 硫酸 硫酸铵
水泥原料等 水泥原料等
90-95% 90-95%
90-95% 80-90% 80-90% 70-85% 75-85%
内容
❖ 烟气脱硫概述 ❖ 燃烧前脱硫 ❖ 燃烧中脱硫 ❖ 不同浓度SO2尾气净化 ❖ 主要脱硫工艺
第二节 燃烧前脱硫
❖ 1.煤炭的固态加工
➢ 煤炭洗选
物理洗煤 化学洗煤 微生物洗煤
➢ 我国以物理选煤为主。跳汰占59%、重介质选煤占23%、浮 选占14%
➢ 1995年我国煤炭洗选能力3.8亿吨， ➢ 入洗量2.8亿吨，入洗率22%。
第4章 硫氧化物的污染控制
内容
❖ 烟气脱硫概述 ❖ 燃烧前脱硫 ❖ 燃烧中脱硫 ❖ 不同浓度SO2尾气净化 ❖ 主要脱硫工艺
背景
❖ 我国是世界上唯一以煤为主要能源的国家，煤在一次能源中占75%， 而其中84%以上是通过燃烧方法利用的。燃烧煤产生的SO2废气， 成为大气污染的最主要的根源。
❖ SO2是酸雨的主要组分，酸雨对水生生态系统，农业生态系统，森 林生态系统，建筑物和材料以及人体健康均有不同程度的危害，酸 雨酸性越大造成的危害越严重。
氧化硫生成硫酸钙。 （2）循环硫化床脱硫技术。 3 燃烧后脱硫：即烟气脱硫。应用最为广泛的技术。
烟气脱硫方式
床增循超超
低 硫 煤
压环临超
循硫界临
环化机界
化硫
床
组
机 组
燃烧前
燃烧中
IGCC
烟 气 脱 硫
燃烧后
减少 SO2
减少 SO2
减少 SO2
图 2-1 火电厂 SO2 控制过程示意图
烟气脱硫
按其用水量的多少可分为湿法，干法和半干法。 1) 湿法脱硫：主要包括石灰石-石膏法，海水脱硫法，
钠碱法，氧化镁法等。 2) 半干法脱硫：旋转喷雾干燥法，烟气循环流化床脱
硫技术，增湿灰循环脱硫技术等。 3) 干法脱硫：高能电子束法，脉冲电晕等离子体法，
吸附-再生法等。
烟气脱硫常用工艺
工艺 石灰—石膏法 亚硫酸钠—石膏法 湿 硫酸—石膏法 石灰—石膏法 镁—石膏法 镁排放法 式 钠排放法 亚硫酸钠回收法 氨吸收法 干 活性碳法 式 电子照射法 半 喷射干燥机法 干 石灰炉内脱硫+ 式 水喷射法
❖ 1992年两省九市开始工业燃煤二氧化硫排污收费试点。 ❖ 1995年全国人大常委会第一次修订《大气污染防治法》。 ❖ 1996年修订的《大气污染防治法》第一次提出二氧化硫排放浓度
限度。 ❖ 1998年两控区二氧化硫排污收费，0.2元/公斤。 ❖ 2000年修订《大气污染防治法》。 ❖ 2003年9月国家环保局和国家发改委联合印发《关于加强燃煤电厂
1 exp(mR)
m－综合影响参数
❖ 2.煅烧温度 ➢ 存在最佳脱硫温度范围 ➢ 温度低时，孔隙量少、孔径小，反应被限制在颗粒外表面 ➢ 温度过高，CaCO3的烧结作用变得严重
流化床燃烧脱硫的影响因素
流化床燃烧脱硫的影响因素
流化床燃烧脱硫的影响因素
❖ 3.脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构 ➢ 颗粒尺寸小于临界尺寸时发生扬析，并非越小越好 ➢ 颗粒孔隙结构应有适当的孔径大小，既保证一定孔隙容积， 又保证孔道不易堵塞
❖ 2003年我国煤炭消费量为15.8 亿吨，二氧化硫排放量达到2167 万吨，比2000年增长了8.6%。而我国基本消除酸雨污染所允许的 最大二氧化硫排放量为：1200-1400万吨。
❖ 因此，燃煤二氧化硫的污染控制成为我国大气污染控制的最主要任 务。
我国二氧化硫污染控制பைடு நூலகம்有关法规和标准的发展情况
❖ 4.脱硫剂的种类 ➢ 白云石的孔径分布和低温煅烧性能好，但易发生爆裂扬析， 且用量大近两倍
流化床燃烧脱硫的影响因素
脱硫剂的再生
❖ 不同温度下的再生反应
➢ 11000C以上（一级再生法） CaSO4 CO CaO CO2 SO2 CaSO4 H2 CaO H2O SO2
➢ 870～9300C（二级再生法） CaSO4 4CO CaS 4CO2 CaSO4 4H2 CaO 4H2O
CaCO3 CaO CO2 1
CaO SO2 2 O2 CaSO4 ➢ 流化床燃烧方式为脱硫提供了理想的环境 ➢ CaSO4的摩尔体积大于CaCO3，由于孔隙堵塞，CaO不可能完
全转化为CaSO4
流化床燃烧脱硫
流化床燃烧脱硫的影响因素
❖ 1.钙硫比 ➢ 表示脱硫剂用量的指标，影响最大的性能参数 ➢ 脱硫率（）可以用Ca/S（R）近似表达
第三节 燃烧中脱硫
❖ 流化床燃烧技术
➢ 气流速度介于临界速度和输送速度之间，煤粒保持流化 状态
➢ 流化床利于燃料的充分燃烧 ➢ 分类
按流态：鼓泡流化床和循环流化床 按运行压力：常压流化床和增压流化床
流化床燃烧脱硫
流化床燃烧脱硫
❖ 流化床脱硫的化学过程
➢ 脱硫剂：石灰石（CaCO3）、白云石（CaCO3•MgCO3） ➢ 炉内化学反应
移动床、流化床和气流床三种方法
➢ 煤的液化
通过化学加工转化为液态烃燃料或化工原料等液体产品 直接液化和间接液化
燃烧前脱硫
❖ 3.重油脱硫
➢ 在催化剂作用下通过高压加氢反应，切断碳与硫的化 学键，使氢与硫作用形成H2S从重油中分离
➢ 直接脱硫和间接脱硫
内容
❖ 烟气脱硫概述 ❖ 燃烧前脱硫 ❖ 燃烧中脱硫 ❖ 不同浓度SO2尾气净化 ❖ 主要脱硫工艺
跳汰机
1——机体；2——风阀；3——溢流堰； 4——浮标；5——排料轮 6——筛板；7——排中煤道；8—排矸道；9——分隔板；10——脉动水流 11——跳汰室；12——空气室；13——顶水进水管
燃烧前脱硫
❖ 2.煤炭的转化
➢ 煤的气化
采用空气、氧气、CO2和水蒸气作为气化剂，在气化炉内 反应生成不同组分不同热值的煤气
标准》。
2003年12月国家环保总局发布新修订的《火电厂大气 污染物排放标准》
脱硫方式
1 燃烧前脱硫：通过洗煤等可以减少40%的无机硫。 2 燃烧时脱硫： （1）型煤固硫技术：加入固硫剂氧化钙与二氧化硫和三
碱原料 CaCO3
副产品 石膏
脱硫率 85-95%
CaO
石膏
85-95%
Mg(OH)2 NaOH
NH3 活性碳 NH3 Ca(OH)2,CaO CaCO3
MgSO4溶液 Na2SO4溶液 Na2SO3溶液
(NH4)2SO4(硫酸铵） 硫酸 硫酸铵
水泥原料等 水泥原料等
90-95% 90-95%
90-95% 80-90% 80-90% 70-85% 75-85%
内容
❖ 烟气脱硫概述 ❖ 燃烧前脱硫 ❖ 燃烧中脱硫 ❖ 不同浓度SO2尾气净化 ❖ 主要脱硫工艺
第二节 燃烧前脱硫
❖ 1.煤炭的固态加工
➢ 煤炭洗选
物理洗煤 化学洗煤 微生物洗煤
➢ 我国以物理选煤为主。跳汰占59%、重介质选煤占23%、浮 选占14%
➢ 1995年我国煤炭洗选能力3.8亿吨， ➢ 入洗量2.8亿吨，入洗率22%。
第4章 硫氧化物的污染控制
内容
❖ 烟气脱硫概述 ❖ 燃烧前脱硫 ❖ 燃烧中脱硫 ❖ 不同浓度SO2尾气净化 ❖ 主要脱硫工艺
背景
❖ 我国是世界上唯一以煤为主要能源的国家，煤在一次能源中占75%， 而其中84%以上是通过燃烧方法利用的。燃烧煤产生的SO2废气， 成为大气污染的最主要的根源。
❖ SO2是酸雨的主要组分，酸雨对水生生态系统，农业生态系统，森 林生态系统，建筑物和材料以及人体健康均有不同程度的危害，酸 雨酸性越大造成的危害越严重。
氧化硫生成硫酸钙。 （2）循环硫化床脱硫技术。 3 燃烧后脱硫：即烟气脱硫。应用最为广泛的技术。
烟气脱硫方式
床增循超超
低 硫 煤
压环临超
循硫界临
环化机界
化硫
床
组
机 组
燃烧前
燃烧中
IGCC
烟 气 脱 硫
燃烧后
减少 SO2
减少 SO2
减少 SO2
图 2-1 火电厂 SO2 控制过程示意图
烟气脱硫
按其用水量的多少可分为湿法，干法和半干法。 1) 湿法脱硫：主要包括石灰石-石膏法，海水脱硫法，
钠碱法，氧化镁法等。 2) 半干法脱硫：旋转喷雾干燥法，烟气循环流化床脱
硫技术，增湿灰循环脱硫技术等。 3) 干法脱硫：高能电子束法，脉冲电晕等离子体法，
吸附-再生法等。
烟气脱硫常用工艺
工艺 石灰—石膏法 亚硫酸钠—石膏法 湿 硫酸—石膏法 石灰—石膏法 镁—石膏法 镁排放法 式 钠排放法 亚硫酸钠回收法 氨吸收法 干 活性碳法 式 电子照射法 半 喷射干燥机法 干 石灰炉内脱硫+ 式 水喷射法
❖ 1992年两省九市开始工业燃煤二氧化硫排污收费试点。 ❖ 1995年全国人大常委会第一次修订《大气污染防治法》。 ❖ 1996年修订的《大气污染防治法》第一次提出二氧化硫排放浓度
限度。 ❖ 1998年两控区二氧化硫排污收费，0.2元/公斤。 ❖ 2000年修订《大气污染防治法》。 ❖ 2003年9月国家环保局和国家发改委联合印发《关于加强燃煤电厂
1 exp(mR)
m－综合影响参数
❖ 2.煅烧温度 ➢ 存在最佳脱硫温度范围 ➢ 温度低时，孔隙量少、孔径小，反应被限制在颗粒外表面 ➢ 温度过高，CaCO3的烧结作用变得严重
流化床燃烧脱硫的影响因素
流化床燃烧脱硫的影响因素
流化床燃烧脱硫的影响因素
❖ 3.脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构 ➢ 颗粒尺寸小于临界尺寸时发生扬析，并非越小越好 ➢ 颗粒孔隙结构应有适当的孔径大小，既保证一定孔隙容积， 又保证孔道不易堵塞
❖ 2003年我国煤炭消费量为15.8 亿吨，二氧化硫排放量达到2167 万吨，比2000年增长了8.6%。而我国基本消除酸雨污染所允许的 最大二氧化硫排放量为：1200-1400万吨。
❖ 因此，燃煤二氧化硫的污染控制成为我国大气污染控制的最主要任 务。
我国二氧化硫污染控制பைடு நூலகம்有关法规和标准的发展情况
❖ 4.脱硫剂的种类 ➢ 白云石的孔径分布和低温煅烧性能好，但易发生爆裂扬析， 且用量大近两倍
流化床燃烧脱硫的影响因素
脱硫剂的再生
❖ 不同温度下的再生反应
➢ 11000C以上（一级再生法） CaSO4 CO CaO CO2 SO2 CaSO4 H2 CaO H2O SO2
➢ 870～9300C（二级再生法） CaSO4 4CO CaS 4CO2 CaSO4 4H2 CaO 4H2O
CaCO3 CaO CO2 1
CaO SO2 2 O2 CaSO4 ➢ 流化床燃烧方式为脱硫提供了理想的环境 ➢ CaSO4的摩尔体积大于CaCO3，由于孔隙堵塞，CaO不可能完
全转化为CaSO4
流化床燃烧脱硫
流化床燃烧脱硫的影响因素
❖ 1.钙硫比 ➢ 表示脱硫剂用量的指标，影响最大的性能参数 ➢ 脱硫率（）可以用Ca/S（R）近似表达
第三节 燃烧中脱硫
❖ 流化床燃烧技术
➢ 气流速度介于临界速度和输送速度之间，煤粒保持流化 状态
➢ 流化床利于燃料的充分燃烧 ➢ 分类
按流态：鼓泡流化床和循环流化床 按运行压力：常压流化床和增压流化床
流化床燃烧脱硫
流化床燃烧脱硫
❖ 流化床脱硫的化学过程
➢ 脱硫剂：石灰石（CaCO3）、白云石（CaCO3•MgCO3） ➢ 炉内化学反应
移动床、流化床和气流床三种方法
➢ 煤的液化
通过化学加工转化为液态烃燃料或化工原料等液体产品 直接液化和间接液化
燃烧前脱硫
❖ 3.重油脱硫
➢ 在催化剂作用下通过高压加氢反应，切断碳与硫的化 学键，使氢与硫作用形成H2S从重油中分离
➢ 直接脱硫和间接脱硫
内容
❖ 烟气脱硫概述 ❖ 燃烧前脱硫 ❖ 燃烧中脱硫 ❖ 不同浓度SO2尾气净化 ❖ 主要脱硫工艺
跳汰机
1——机体；2——风阀；3——溢流堰； 4——浮标；5——排料轮 6——筛板；7——排中煤道；8—排矸道；9——分隔板；10——脉动水流 11——跳汰室；12——空气室；13——顶水进水管
燃烧前脱硫
❖ 2.煤炭的转化
➢ 煤的气化
采用空气、氧气、CO2和水蒸气作为气化剂，在气化炉内 反应生成不同组分不同热值的煤气