SO2污染控制工程

C a C O 3 S O 2 0 .5 O 2 C a S O 4 C O 2
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硫循环与硫排放
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硫循环与硫排放
我国SO2排放的年际变化
排放量（万吨）
2400
2000
1600
1200
800
400
0 1985
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1987
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五大空气污染事故
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人类活动
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硫循环与硫排放
人类使用的化石燃料都含 有一定量的硫
燃料燃烧时，其中的硫大
部分转化为SO2
SO2 SO2
❖ 人为活动是造成SO2大量排放的主要原因 ❖ 大部分SO2的控制方法都可以用以下反应表示
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流化床燃烧脱硫的影响因素
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高浓度SO2尾气的回收和净化
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干法流化床烟气脱硫
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ＣＦＢ硫化床技术工艺原理简图
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CFB-FGD工艺流程示意图2
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
1exp(mR)
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
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m－综合影响参 数
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流化床燃烧脱硫的影响因素
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主要烟气脱硫工艺（干法）
3.喷雾干燥法烟气脱硫
• 一种湿－干法脱硫工艺，市场份额仅次于湿钙法 • 脱硫过程
- SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收 - 温度较高的的烟气干燥液滴形成干固体废物 - 干废物由袋式或电除尘器捕集 • 设备和操作简单，废物量小，能耗低（湿法的1/2~1/3)
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FGD系统构成
整套系统由以下子系统组成： （1）SO2吸收系统 （2）烟气系统 （3）石灰石浆液制备系统 （4）石膏脱水与存系统 （5）供水和排放系统 （6）废水处理系统 （7）压缩空气系统
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湿法石膏法烟气脱硫工艺2
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干法烟气脱硫
接触氧化法 石灰石吹入法 活性氧化锰法 活性炭法 氧化铜法
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循环流化床干法烟气脱硫技术
CFB-FGD脱硫装置 CFB-FGD是目前干法脱硫技术商业应用中单塔
处理能力最大、脱硫综合效益最优越的一种方法 。该工艺已经先后在德国、奥地利、波兰、捷克 、美国、爱尔兰等国家得到广泛应用，最大已运 行单机、单塔机组容量为300MW，简要介绍如下 ：
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喷雾干燥法
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喷雾干燥法
3.喷雾干燥法烟气脱硫
• 主要过程 - 吸收剂制备 - 吸收和干燥
C a (O H )2(s) S O 2(g ) H 2 O (l) C a S O 32 H 2 O (s) - 固体捕集C a S O 32 H 2 O (s) 0 .5 O 2(g ) C a S O 42 H 2 O (s)
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石灰石一石膏脱硫工艺原理
石灰石一石膏湿法脱硫工艺
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制成吸收剂浆液。当采用石灰 石作为吸收剂时，石灰石粉经处理后加水磨制，搅拌制成 吸收剂浆液。在吸收塔内，吸收剂浆液与烟气强烈接触混 合，烟气中的SO2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，经加热器加热升温后排 入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。由于吸收浆 液的循环利用，脱硫吸收剂的利用率高。该工艺适用于任 何含硫量的煤种的烟气脱硫，脱硫效率可达到95％以上。
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CFB-FGD的技术特点
设备使用寿命长、维护量小。塔内完全没有任何运动部件。塔内磨损小，设 备使用寿命长。
脱硫效率高、运行费用低。 控制简单，没有制浆系统及浆液喷嘴，加入吸收塔的消石灰和水是相对独立
的便于控制消石灰用量及喷水量，容易控制操作温度。 单塔处理能力大。配置7个文丘里单塔CFB-FGD系统已在300MW燃煤机组
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对生态环境的危害
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黄瓜叶
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建筑物
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二氧化硫脱硫
烟气脱硫：从烟气中脱除二氧化硫的技术 一般分类：抛弃法，回收法 按控制技术分类 （1）干法烟气脱硫 （2）湿法烟气脱硫 （3）洁净煤燃烧技术
同时脱硫脱氮工艺
2.湿法同时脱硫脱氮工艺
• 氯酸氧化法 • WSA－SNOX法 • 湿法FGD添加金属螯合剂
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同时脱硫脱氮工艺
2.干法同时脱硫脱氮工艺
• NOXSO法 • SNRB法 • CuO同时脱硫脱氮工艺
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结束
本节结束
艺设备，仅增加脱硫剂的耗量就可以满足更高的脱硫率的要求。 脱硫剂利用率高、脱硫副产物排放少；脱硫副产物流动性好，易于处理。
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湿法烟气脱硫
氧法：回收硫铵法、回收石膏法、回收硫磺法 钙法：石灰石－石膏法 钠法：中和法、直接利用法、回收亚硫酸钠法、
回收石膏法、回收硫磺法 镁法 碱式硫酸铝法 磷铵肥法
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Z h en g zh ou T a iy u a n H u h ou t J in a n S h iJ Z B e ijin g T ia n jin g
S h en yan g C h an g ch u n
H a r b in
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硫循环与硫排放
九十年代末我国酸雨区域分布
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大气污染控制工程
二氧化硫（SO2）Sulfur Dioxide
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大气污染物控制技术
主要内 容
1.熟悉二氧化硫
2.二氧化硫是如何产生的
3.二氧化硫的危害
4.脱硫原理及工艺流程
5.二氧化硫的应用
2
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二氧化硫及产生
二氧化硫（SO2）是最常见的硫氧化物。无色气 体，有强烈刺激性气味。大气主要污染物之一。 火山爆发时会喷出该气体，在许多工业过程中也 会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化 合物，因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫 溶于水中，会形成亚硫酸（酸雨的主要成分）。 若把SO2进一步氧化，通常在催化剂如二氧化氮 的存在下，便会生成硫酸。这就是对使用这些燃 料作为能源的环境效果的担心的原因之一。
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
年份
1985-2002年SO2排放量变化趋势图
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我国北方城市SO2污染现状
250 200 150 100
50
W H O S ta n d a r d
0
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3
g / m
W u lu m u q i L an z h ou Y in c h u a n X i 'a n
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流化床脱硫的化学过程
• 脱硫剂：石灰石（CaCO3）、白云石（CaCO3•MgCO3）
• 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
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流化床燃烧脱硫的影响因素
得到成功运行。 负荷适应性好。由于采用了清洁烟气再循环技术，以及脱硫灰渣循环等措施
，可以满足不同的锅炉负荷要求。 无须防腐。CFB吸收塔内具有优良的传质传热条件，使塔内的水分迅速蒸发
，游并设且备可不脱会除产几生乎粘全结部、的堵塞SO、3，腐烟蚀气。温度高于露点20℃左右，吸收塔及其下 良好的操作弹性。当煤的含硫量增加或要提高脱硫效率时，无需增加任何工
- 固体废物处置
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湿法
4.其他湿法脱硫工艺（续）
• 海水脱硫法
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干法脱硫技术 干法喷钙脱硫
干法脱硫技术 干法喷钙脱硫
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同时脱硫脱氮工艺
1.电子束辐射法
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