国内外烟气脱硫技术发展现状及各种技术对比共38页
国外烧结烟气处理技术的发展趋势
国外烧结烟气处理技术的发展趋势朱久发作为钢铁冶炼的重要工序之一的烧结,其生产过程中所产生的烟气及二恶英污染等问题已引起广泛重视。
国外尤其是日本、欧洲等发达国家对烧结排放烟气中二恶英类物质的含量已有严格的标准限制和控制措施。
本文主要介绍国外烧结烟气脱硫技术和烧结烟气中二恶英减排技术以及几点建议。
1.国外烧结法烟气脱硫技术1.1湿法脱硫工艺日本在70年代最早采用湿法工艺。
这种工艺主要包括石灰石-石膏湿法、硫氨湿法、氧化镁湿法等湿法烟气脱硫工艺,其中石灰石-石膏湿法占大多数。
由于①湿法烟气工艺系统对防腐要求高,系统较复杂;②对烧结烟气波动的调节手段主要为喷淋层的开/关,适应性较差;③不适应烧结烟气的多组分净化要求,加上存在废水排放,处理成本高,因此,在日本,除鹿岛制铁所外,大多数烧结厂已不再采用此湿法烟气脱硫工艺。
近年来,鹿岛制铁所对这种烧结烟气湿法脱硫工艺又进行了进一步的改进。
在原有石灰、石膏法脱硫装置前、电除尘器后增加了活性焦吸附装置,2号、3号两台烧结机共用一座SRG脱硫设备,这样不仅脱除了硫、还脱除了NOx和二恶英,既节省了投资又减少了占地费用,环保效果非常好。
德国蒂森钢铁公司一台年产400万t的烧结机采用日本三菱公司提供的石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术,烟气脱硫系统于1986年建成,由于系统维护工作量大、运行费用高,该套装置于1993年左右停止运行。
1.2活性炭吸附法20世纪80年代末,日本钢铁企业,开始采用从德国引进的活性炭吸附工艺处理烧结烟气。
1987年~2005年,在日本和韩国相继建成5套商业烧结烟气活性炭净化装置。
活性炭吸附工艺,采用活性炭作为吸附剂,可净化SO2、SO3、HCl、HF和二恶英等污染物,在喷氨的辅助下,活性炭工艺具有一定的脱氮能力,但一般不高于50%。
通过解析活性炭中的高浓度SO2,可以制备硫酸。
活性炭吸附工艺系统主要包括:预除尘系统、吸附系统、除尘系统、解吸系统和副产物回收系统。
国内外烧结烟气脱硫脱硝技术进展及发展趋势苍大强,张
国内外烧结烟气脱硫脱硝技术进展及发展趋势苍大强,张国内外烧结烟气脱硫脱硝技术进展及发展趋势苍大强 ,张玲玲 ,李宇, 刘小明北京科技大学冶金与生态工程学院 ;北京科技大学土木与环境工程学院1 国内外烧结烟气脱硫脱硝的不同作法国内外钢铁工业对烧结烟气的污染物处理方法差别较大 ,大体有以下几方式 :1)禁止钢铁公司建烧结厂最典型的是瑞典 SSAB-Lul ea , SSAB-OX 和芬兰若特若基钢铁公司等。
这些钢铁公司由于没用烧结矿 , 改用几乎 100% 的球团矿炼铁 , 通过摸索获得了很好冶炼效果 , 焦比低 , 渣量少 (吨铁 150 公斤左右 ) ,铁水质量高等。
2) 采用“ 源头治理” + “ 过程治理” 结合的方法抑制 SO 和 NO 在烟气中的产生 , 以获得烟2 x气排放直接达标的目的。
该方法在国内外还没有得到实际应用 , 仅北京科技大学正在进行研发中, 主要方法是对烧结料采用廉价的物理和化学的方法,将 SO 和 NO 固化在烧结矿中 ,2 x使烧结烟气中的 SO 和 NO 浓度很低,试图避免建设庞大的脱除 SO 和NO 的装置和高的运行2 x 2 x费用。
该方法已经完成实验室的试验工作, 最佳效果已经能使 70%的硫被固化在烧结料中 ,下一步将继续研究更高的固化比例和同时固化 NO 的方法。
x国外烧结烟气 SO 减排和控制措施主要采用低硫原料配入法, 从源头减少硫进入烧结过程。
2烧结烟气中的 SO 是由烧结原料中的硫在高温烧结过程中与空气中的氧化合生成的。
因此 ,2在确定烧结原料方案时 , 按规定的 SO 允许排放量配比燃料 , 实现从源头上控制烧结烟气中2SO 的排放量。
但此法使原料的来源受到限制, 烧结矿的成本也随着低硫原料价格的上涨而2增加。
就目前国内原料的状况看, 此法较难全面推广。
3) 采用“末端治理” 的方法治理 SO 和 NO , 就是将已经在烧结烟气中产生 SO 和 NO 脱除掉 ,2 x 2 x这是过去和现在国内外绝大多数烧结厂采用的方法, 结果是一次投资高 ,运行成本也高 , 这对处在目前经济形势不好的钢铁工业是一个很难大的障碍。
我国烟气脱硫技术的发展及应用现状
我国烟气脱硫技术的发展及应用现状于庆波 王新华 秦 勤 吴进怡(东北大学材料冶金学院) 邢海滨(大连钢铁集团公司)摘 要 扼要介绍了国内目前正在运行或研究的烟气脱硫技术,阐述了湿法、半干法、干法和生物脱硫技术在我国的发展及应用情况,并对各种技术加以分析比较,指出半干法烟气脱硫比较适合我国国情,值得加以深入研究和推广。
关键词 环保 烟气脱硫D EVELOP M ENT AND APPL I CAT I ON OF THE FL UE GASD ESUL FUR IZAT I ON TECHNOLOGIES IN CH INAYu Q ingbo W ang X inhua Q in Q in W u J inyi(N o rtheastern U n iversity)X ing H aib in(D alian Iron and Steel Company)Abstract Cu rren tly app lied o r researched F lue Gas D esu lfu rizati on(FGD)techno logies in Ch ina are b riefly in troduced in th is paper.P resen t statu s of developm en t and app licati on of w et,half dry, dry and b i o logical desu lfu rizati on techno logies in Ch ina are discu ssed,and after analyzing and comparing of each techno logies,w e conclude that the half dry FGD techno logy is su ited to ou r Ch inese characteristic and is w o rth of fu rther research and popu larizati on.Keywords the p ro tecti on of environm en t F lue Gas D esu lfu rizati on1 前言燃烧矿物燃料排放的SO2是造成酸雨的主要原因之一。
国内外烟气脱硫脱硝技术的现状与展望(102)
烟气脱硫脱硝技术可以有效去除烟气中的硫氧化物和氮氧化物,减少酸雨和光化学烟雾等环境问题,是治理大气 污染的重要手段之一。
研究目的与意义
研究目的
分析国内外烟气脱硫脱硝技术的现状,探讨其发展趋势和未来研究方向,为相 关领域的研究和应用提供参考。
研究意义
通过对烟气脱硫脱硝技术的研究,有助于提高空气质量,保护生态环境和人类 健康,同时推动相关技术的创新和发展,促进工业的绿色可持续发展。
技术推广与应用
政策推动
国际交流与借鉴
政府将加大对烟气脱硫脱硝技术的推 广力度,通过政策引导和财政支持推 动技术的广泛应用。
加强国际交流与合作,学习借鉴国外 先进的烟气脱硫脱硝技术和管理经验, 促进技术的进步与发展。
企业合作与示范工程
企业将加强合作,共同推进烟气脱硫 脱硝技术的研发和应用,建设一批示 范工程,为技术的推广提供实践经验。
05
结论
研究成果总结
国内外烟气脱硫脱硝技术已取得显著成果,多种技术路线得到广泛应用,有效降低 了烟气中的硫氧化物和氮氧化物含量,减少了大气污染。
国内外研究者针对烟气脱硫脱硝技术进行了大量研究,不断优化技术参数和工艺流 程,提高了脱硫脱硝效率和稳定性。
新型烟气脱硫脱硝技术不断涌现,如活性炭吸附法、电子束处理法等,为烟气治理 提供了更多选择和可能性。
03
国外烟气脱硫脱硝技术 现状
活性炭吸附法
总结词
一种高效、低成本的烟气脱硫脱硝技术
详细描述
活性炭吸附法利用活性炭的吸附性能,吸附烟气中的SO2和 NOx,然后通过催化剂的作用将它们转化为无害的物质。该方 法具有较高的脱硫脱硝效率,且成本较低,适用于大规模的烟 气处理。
烟气脱硫脱硝技术的现状及其发展探讨
烟气脱硫脱硝技术的现状及其发展探讨摘要:烟气脱硫脱销技术是烟气污染治理中的一个研究热点。
本文对当前我国工业生产中烟气脱硫脱销技术的现状及其难点展开了分析,并对烟气脱硫脱硝技术的发展进行了展望,旨在促进烟气脱硫脱销技术水平的提升。
关键词:烟气脱硫脱硝;关键技术;未来发展国家能源局指出,2020年我国实现了CO2、SO2、NOx分别减排17.9亿t、86.4万t与79.8万t的效果,其不仅说明我国环保工作获得了良好的工作成效,也为生态文明建设奠定了坚实基础。
但是,环境保护工作作为一种持续性工作内容,应研发和运用各类新型技术手段,保障环境保护工作成效的进一步提升。
据此,本文将以烟气脱硫脱硝关键技术研发为视角进行分析研究,介绍某公司所采用的选择性催化还原法关键技术研发及发展情况,以期为我国烟气脱硫脱硝关键技术研发及运用提供一定理论参考。
1烟气脱硫脱硝主要工艺技术发展现状现阶段,国际上各类烟气脱硝技术种类繁多,并且相关技术手段在多年研究及发展过程中已经相对成熟,其中SCR法和选择性非催化还原法更是在诸多大型燃煤火电厂中得到广泛运用。
SCR法具有脱除率高、几乎无二次污染、相关技术成熟等优势,已成为我国燃煤火电厂烟气脱硝的重要技术手段之一。
随着国际社会对于环境保护工作的日益重视,一些联合脱硫脱硝工艺也开始逐步兴起,如活性炭吸附法、脉冲电晕放电等离子体法、等离子体法及SNAP法等,相关工艺可以实现SOx和NOx的联合脱除效果。
相对于传统烟气脱硫和SCR工艺,联合脱硫脱硝工艺不仅脱除效率更高,而且更具经济性,促使各类联合脱硫脱硝工艺也得到普及运用。
工业化联合脱硫脱硝组合工艺的运用范围较为广泛,其主要是采用FGD系统脱除SOx,通过SCR工艺脱除NOx。
结合实际运用情况来看,此工艺可以实现80%以上的NOx脱除和90%以上的SOx脱除效果。
虽然是联合脱硫脱硝工艺,但在实际运用过程中FGD系统和SCR工艺仍然是属于相对独立式运作,其实际运用优势便在于即便是脱硫脱硝系统入口处SOx和NOx的比例出现变化,此工艺仍旧可以保证最佳的脱除效果。
钢铁行业烧结烟气脱硫现状及发展
石灰石 - 石膏法技术 成熟、运行状 况稳定, 且脱 硫效 率高、吸收剂成本低廉 易得、所得产 物石膏 可以作 为建筑 材料, 但是需 要消 耗大 量的 水, 容易 造成 结垢 堵 塞, 并且 其副产物石膏在我国的销路不好, 仍旧会造成二次污染。
因此, 钢铁厂实 施 烧结 烟气 脱 硫, 技术 难 度大、投 资 和运行成 本 高, 要 满足 环 保要 求, 必须 借 鉴 国 外成 功 经 验, 结合国情, 开发 应用 适合 烧结 特点 的低 投 资、低运 行 成本, 资源可回收的脱硫工艺。 3 现有烧结烟气脱硫技术
烧结烟气二氧化 硫的控制 方法主 要有低 硫原料 配入
目前, 中国钢铁厂烧结 烟气脱 硫尚处 于起步 阶段, 设 施 投资 巨大, 运行 成本 较高严 重限 制了烟 气脱 硫工 作的 进展。其次, 烧结 烟气 脱硫 副产 物至 今还 没 有找 到很 好 的 利用 渠道, 副产 品的 安全处 置也 是一个 普遍 存在 的问 题, 同 时烧 结烟气 中的 硝化物 和二 恶英等 多种 污染 物的 治理也应适 当协同治理, 都需要慎重对待。
KEYW ORDS S inter ing flue gas D esu lphurization techn ique SO2 P resent s ituation
1 引言 钢铁行业是国 家的 基 础产 业, 又 是高 能耗、高排 放、
增加环境负荷源头的行 业。其二氧 化硫排 放量占 工业排 放总量的 8% 以上, 仅 次于火电行业, 并仍在逐年 增加, 未 能有效遏制。烧结工艺过 程排放的 二氧化 硫量约 占钢铁 企业生产系统的 60% , 控 制烧 结机 生产过 程二 氧化 硫的 排放, 是钢铁 企业 二氧 化硫 污 染控 制的 重点。随 着 烧结 矿产 量大幅 度增 加和烧 结机 的大型 化发 展, 单机废 气量 和二氧化硫排放量随之增大, 国家 十一五 !将 主要污染 物排放总量减少 10% 的目标 !确定为约 束性指标, 要求钢 铁行业烧结机 烟气 脱硫 等脱 硫工 程形 成脱 硫能 力 30万 吨。国务院最近出台的钢 铁产业调 整和振 兴规划 也把烧 结烟气脱硫列入钢铁产业 技术进步 与技术 改造专 项所支 持的重点项目。 因此, 烧 结烟 气脱 硫是 钢铁 行业 二 氧化 硫污染减排的关键, 也是中 国污染减排的重要举措。 2 钢铁行业烧结烟气脱硫的特点
我国燃煤烟气脱硫技术应用现状综述
Summar ize Presen t S itua tion on Applica tion of O ur Coun try Burn s Coa l Haze D esulphur iza tion Technology
WAN G X iaoΟfei, L IU Lun, RUAN YanΟjun, ZHAN G GuoΟqi
随着人类社会的不断进步与发展和人们环保意 识的增强 ,专家认为消减 SO2 排放总量是今后中国 环保工作的重点 ,烟气脱硫是目前控制二氧化硫污 染最有效和最主要的技术手段 。烟气脱硫 ( Flue Gas Desulfurization) ,即煤燃烧后脱硫 。烟气脱硫技术 [ 1 ] 主要利用各种碱性的吸收剂或吸附剂捕集烟气中的 二氧化硫将之转化为较为稳定且易机械分离的硫化 合物或单质硫 ,从而达到脱硫的目的 。根据脱硫过 程是否有 水 参 与 及 脱 硫 产 物 的 干 湿 状 态 可 分 为 湿 法 、半干法和干法烟气脱硫 [ 2 ] 。
氧化镁法烟气脱硫的基本原理是用 MgO 浆液 吸收烟气中的 SO2 , 生成含水亚硫酸镁和硫酸镁 。 该法技术成熟 、运行可靠 ,脱硫效率高 ,副产品 (如硫 酸镁 、亚硫酸镁 /硫酸镁等 )在工业生产中具有较高 的商业利用价值 ,在日本 、台湾 、东南亚得到了广泛 应用 [ 8 ] 。我国氧化镁资源丰富 ,该工艺适合我国国 情 ,具有广阔的应用前景 。尤其在中小型热电行业 是比较经济实用的一种脱硫方式 ,但要求必须对烟 气进行预先的除尘和除氯 ,而且该过程中会有少部 分 M gO 流失 ,造成二次污染 。
目前对该法的研究报道较多 ,例如 ,蒋思国 [ 4 ]以 江油脱硫工程为例 ,较详细的介绍了该脱硫方法的 特点 、原理 、工艺流程及其实际应用 ,对于引进型烟 气脱硫技术的消化吸收与在实际工程中合理应用的 结合有着借鉴和参考的意义 。禾志强等 [ 5 ]通过分析
烟气脱硫脱硝技术现状及分析
65一、烟气脱硫脱销技术应用现状1.活性焦一体化脱硫脱硝技术这种技术在使用的时候,需要设置两级塔结构,一、二两级分别为脱硫和脱硝塔,前者主要是利用活性焦较高的比表面积和其内部的丰富的空隙结构,在有效吸附SO 2的同时,将绝大部分的颗粒物进行去除,这些经过脱硫塔处理的烟气便可进入到脱硝塔中,并在活性焦的催化作用下,使用NH 3将NOx还原成无害的氮气。
该项技术在实际的使用环节中,可以将烟气的流动方向作为基础划分为错流和逆流两种形式。
前者则是烟气在水平进入到一级塔之后,通过横穿移动的活性焦床层完成烟气的脱硫除尘操作,随后这些气体在二级塔的入口和稀释的氨气混合之后,进入到二级塔内进行催化还原脱硝处理,活性焦在吸附SO 2气体达到饱和状态的时候则需要通过加热解析,用于回收浓度较高的SO 2气体制备硫酸。
后者则是在烟气进入到模块移动床吸附塔内之后,位于其内的活性焦依赖重力从脱硝塔顶端降到脱硫塔的底端,烟气以一种自下而上的状态先通过脱硫塔,同样实现脱硫除尘处理,此后进入到脱硝塔内的处理与前者完全一致。
这一技术的实际脱硫和脱硝效率可以分别达到98%和85%。
这种技术虽然实现了副产物的大幅度回收利用目标,并且也做到了同时处理其他污染物,但是成本投入较为巨大,并且能耗较高也很容易带来自燃问题,其制酸废水的处理也是一个巨大痛点。
2.半干法脱硫和中低温SCR脱硝技术组合选择性的催化还原脱硝技术,是指在催化剂的作用下,还原剂可以在280~400℃的范围内,有选择性的将NO、NO 2还原成N 2、H 2O,这一技术简称就是SCR。
而作为SCR技术核心的催化剂,则成为了烟气脱硝技术中的关键。
一般情况下,使用的催化剂体系是钒钛基催化剂,其活性温度的窗口相对较高,使其在脱硝技术中得到了较为广泛的应用,并取得了十分良好的效果。
这种烟气脱硫脱硝处理工艺主要是使用半干法脱硫和中温SCR的组合,半干法脱硫和湿法脱硫相比,温度下降方面相对较小,但是需要在脱硝塔之前,设置相应的烟气换热装置和燃用高炉煤气的烟气升温装置,从而保障烟气的温度,可以达到中温催化剂的活性窗口阈值,除此之外,还需要将烟气的回转气使换热器添加在SCR的反应器之后,从而确保脱硝后的烟气余热可以进一步用于脱硝前的烧结烟气的加热,做到有效的回收和利用烟气余热。
国内外烟气脱硫技术发展现状及各种技术利弊讲义(PPT 53张)
旋转喷雾法:
雾化器是核心设备,分喷嘴型和旋转离心雾化器两种,目前 国内商需依赖进口。喷嘴雾化器的优点是可平行安装,切换 方便,各喷嘴可独立运行,可以在线维护;缺点是要求表面 耐磨性高。旋转离心雾化器由旋转盘或雾化轮使浆液分碎, 所产生的液滴大小与浆液流量关系不大,因而具有较好的调 节能力;缺点是结构复杂,维修困难。
国内外烟气脱硫技术发展现状
石灰石石膏法
浆液槽
石灰石料仓 吸收塔 氧化槽 洁净烟气
气气换热器
石膏增稠器
除尘器
烟气
石膏脱水机 石膏
• 优点是脱硫效率高,可达95%以上,钙利用率高在93% 以上,系统可靠性达 99% ,自动化程度高,技术成熟 度和可靠性高。 • 缺点是投资大,一般要占到电厂总投资的10-15%;吸 收塔和管道需要防腐处理;脱硫产品石膏产生量大, 目前开发利用率低,大都直接堆放或填埋;占地面积 大;脱硫动力消耗较大,占总发电量的1.5-2%。
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国内外烟气脱硫技术发展现状
烟囱
挡板
晋 北 烟 煤 含 硫 量 0.63% 。 实际混合煤种含硫量为 0.75%;
气 -气 热 交 换 器 增压风机
• 烟气量110万Nm3/h; 入口 烟气温度104-145℃; 曝气风机
海水升压泵
ESP 烟 气
引风机
吸 收 塔
混合器
• 海 水 流 量 设 计 值 ?2m3/S ; 凝 汽 器 出口海 水 温度 为 2740℃, 海水盐度为2.3%; • 设计系统脱硫率90%; • 排放海水的pH6.5;
国内外烟气脱硫技术发展现状
进口: 烟气量93,300 Nm3/hr; SO2浓度1050 ppm; 烟气温度66 ℃
烟气脱硫技术的现状分析与应用
烟气脱硫技术的现状分析与应用烟气脱硫技术的现状分析与应用烟气脱硫技术是一种处理工业烟气中二氧化硫污染物的方法,广泛应用于燃煤发电、钢铁冶炼、化工和石油炼制等行业。
随着环境保护意识的提高和政府对大气污染防治的重视,烟气脱硫技术的研究和应用越来越受到关注。
本文将对烟气脱硫技术的现状进行分析,并探讨其在工业生产中的应用情况。
一、烟气脱硫技术的现状分析1.常见的烟气脱硫技术目前常见的烟气脱硫技术主要包括湿法烟气脱硫和干法烟气脱硫两大类。
湿法烟气脱硫技术是指将脱硫剂溶解在水中,通过喷洒或浸泡等方式将湿润的脱硫剂与烟气进行接触反应,以达到脱硫的目的。
浆式脱硫和石灰石熄焦水脱硫是湿法烟气脱硫技术的代表。
干法烟气脱硫技术则是指将脱硫剂直接喷洒在烟气中,使其与烟气中的污染物进行接触反应,并达到脱硫的效果。
干法电除尘除湿工艺和反应器内喷射层状脱硫技术是干法烟气脱硫技术的主要代表。
2.烟气脱硫技术的优缺点湿法烟气脱硫技术具有脱硫效率高、适用范围广的优点。
它能够同时去除烟气中的二氧化硫和氮氧化物等多种污染物,并且对烟气中的微尘也有较好的去除效果。
湿法烟气脱硫技术的脱硫效率可以达到90%以上,且对烟气中的颗粒物也有较好的去除效果。
但是,湿法烟气脱硫技术存在着酸性废水的产生、设备占地面积大、设备运行成本高等缺点。
干法烟气脱硫技术具有设备结构简单、设备占地面积小、设备运行成本低的优点。
干法烟气脱硫技术的脱硫效率可以达到80%以上,且对烟气中的微尘有较好的去除效果。
但是,干法烟气脱硫技术对烟气中的水分和温度要求较高,且不能同时去除烟气中的氮氧化物和颗粒物。
二、烟气脱硫技术的应用状况1.燃煤发电行业燃煤发电是重要的能源供应方式之一,但同时也是重要的大气污染源。
据统计,我国的燃煤发电行业占全国工业二氧化硫排放总量的50%以上。
为了减少燃煤发电对大气环境的污染,大规模应用烟气脱硫技术势在必行。
目前,我国在燃煤发电行业普遍采用湿法烟气脱硫技术。
国内外烟气脱硫技术发展现状及各种技术对比
2.国内脱硫技术发展现状
中国能源消费量大 ,且以煤 为×1主0。6t,19已97超年过我欧国美的国SO家2排,放位已居达世到界2第3.一7 。 削临减 的和 严控 峻制 挑战SO。2排放,是中国能源和环保部面
我国在70年代就开始在电厂进 行烟气脱硫的研究工作,先后进行了亚钠循 环法(W-L法)、含碘活性炭吸咐法、石灰石 -石膏法等半工业性试验或现场中间试验研究 工作。
2.国内脱硫技术发展现状
2.2.4旋转喷雾半干法烟气脱硫实例
我国于1984年在四川内江白马电厂建成了 第一套旋转喷雾半干法烟气脱硫小型试验装置,处理气量 为3400m3N/hr。于1990年1月在白马电厂建成了一套中型 试验装置,处理气量70000m3N/hr,进口SO2浓度3000ppm 。经连续运行考核,Ca/S为1.4时,脱硫率可达到80%以上 。
体导致的酸沉降成为举世瞩目的区域性环 境问题;最近,人们开始关注由SO2等气态 污染物在大气中形成的二次微细粒子,它 不仅影响人类健康、大气能见度,甚至导 致全球气候变化。控制SO2的排放已成为世 界各国的共同行动。
1.烟气脱硫技术发展背景及分类
1.2烟气脱硫技术发分类:
(1)按脱硫剂是否循环分为:抛弃法和再生法。 (2)按浆液状态分为:湿法、湿干法和干法脱硫。
2.国内脱硫技术发展现状
2.4炉内喷钙尾部增湿脱硫
2.4.1炉内喷钙尾部增湿脱硫原理
炉内喷钙加尾部增湿活化工艺(简称LIFAC 工艺)是在炉内喷钙脱硫工艺的基础上在锅炉尾部增设了 增湿段,以提高脱硫效率。
该工艺多以石灰石粉为吸收剂,石灰石粉由 气力喷入炉膛850-1150℃温度区,石灰石受热分解为氧化 钙和二氧化碳,氧化钙与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫 酸钙。由于反应在气固两相之间进行,收到传质过程的影 响,反应速度较慢,吸收剂利用率较低。在尾部增湿活化 反应内,增湿水以雾状喷入,与未反应的氧化钙接触生成 C氧a化(O硫H)。2进当而C与a/烟S为气2中.5的及二以氧上化时硫,反系应统,脱进硫而率再可次达脱到除65二%80%。
国内外燃煤脱硫技术使用情况及发展前景
我国的能源构成以煤炭为主,其消耗量日益增加,SO2的排放量也不断增加,我国是世界上大气环境SO2严重污染的少数国家之一。
生态环境因此遭到严重的破坏也造成很大的经济损失。
煤在我国的一次能源中占71%左右,并且今后在相当长的时间内一次能源的消耗仍然以煤炭为主。
全国各地的煤炭都不同程度地含有化学成分“硫”,然而绝大部分的煤不经过处理就直接进入工业窑炉、工业锅炉内燃烧,燃烧产生的SO2等有害物质又直接排放到大气中,我国每年排放到大气的 SO2有1800~2000万t,其中80%来自燃烧过程。
我国76%的发电燃料、75%的工业动力燃料、80%的居民生活燃料和60%的化工原料,都来自煤炭,而煤炭是通过燃烧加以利用的。
它的燃烧一方面产生了各种工业和人类生活所需要的能量,同时也产生了有害物如SO2,CO2,NO等,严重污染了环境。
1998年我国SO2排放总量成为世界SO2排放量最高的国家,且随着我国经济的迅速发展,煤炭消耗量的不断增加,排放量将以每年100万t递增,致使我国的酸雨覆盖面积已占到国土面积的40%,酸雨造成的经济损失每年达数百亿元。
世界各国都已注意到大气污染对人类生存的危害,都投入巨额资金对其进行整治。
我国也已制定了《中国跨世纪绿色工程计划》对大气污染进行综合治理。
削减SO2的排放量,防止大气SO2污染,已成为我国当今及未来相当长时期内的主要社会问题之一。
煤炭中硫的存在形式煤炭脱硫与硫在煤炭中的赋存状态有着密切的关系,硫在煤炭中存在形式复杂,主要包括无机硫和有机硫,有时还包括微量的呈单体状态的元素硫。
有机硫以硫醇类(R-SH)、硫醚类(R-S-R′)、硫蒽类(R-S-S-R′)、硫醌类等结构的官能团存在于煤中;无机硫主要以硫化物的形式存在,还有少量的硫酸盐中的硫,无机含硫矿物以黄铁矿为主,硫酸盐以钙、铁、镁和钡的硫酸盐类形式出现。
黄铁矿是煤炭中硫的主要组成部分。
有机硫与无机硫不同,它是煤中有机质组成部分,以有机键结合,主要来源于成煤植物细胞中的蛋白质。
湿法烟气脱硫技术的现状与进展
湿法烟气脱硫技术的现状与进展湿法烟气脱硫技术的现状与进展摘要:综述了国内外湿法烟气脱硫技术的现状,比较了不同工艺的优缺点;总结了各种烟气脱硫技术的主要研究方向及最新研究进展,指出了完善的湿法烟气脱硫工艺应包含高效的烟气脱硫技术、脱硫副产物的资源综合利用技术以及脱硫废水(近)零排放处理技术。
目前,我国以煤炭为主的能源结构不会改变。
煤炭燃烧排放的烟气中含有大气污染的主要成分SO2,SO2会严重污染大气环境、破坏生态平衡、危害人类及动植物的健康、导致出现大面积酸雨、腐蚀破坏建筑物,对人类的生存环境和生态环境危害巨大。
脱硫的方法有很多种,主要分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫;燃烧后脱硫,又称烟气脱硫,是治理SO2污染的主要技术手段。
烟气脱硫技术按脱硫剂及脱硫产物的干湿形态可分为湿法、干法及半干法三大类。
湿法脱硫技术因其脱硫效率高、运行可靠性高、技术成熟等优点得到广泛应用。
2014年国家发展改革委印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014~2020年)》,由于燃煤是SO2污染物的主要来源,可以预见未来SO2排放标准仍会降低。
本文主要介绍湿法烟气脱硫技术的研究现状以及最新进展,阐述了湿法烟气脱硫技术的未来发展方向。
1湿法烟气脱硫技术的现状目前,湿法烟气脱硫主要采用碱性吸收剂法,主要包括石灰石/石灰法、镁法、海水法、双碱法、氨法等,采用不同的碱性吸收剂与烟气接触吸收二氧化硫,产生不同的副产物。
1.1石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫技术石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫采用CaCO3或Ca(OH)2制成的浆液除去烟气中SO2,然后通过向浆液中通入氧化空气进行强制氧化,主要化学反应包括吸收反应(1)、中和反应(2)、氧化反应(3)和结晶析出(4)。
SO2+H2O→H2SO3→HSO-3+H+(1)CaCO3+HSO-3→SO2-3+CO2+H2O+Ca2+(2HSO-3+Ca(OH)2→2SO2-3+H2O+Ca2+)(2)HSO-3+1/2O2→SO2-4+H+(3)Ca2++SO2-4+H2O→CaSO4·2H2O↓(4)石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫具有脱硫效率高,运行可靠,适应煤种范围广,脱硫剂资源丰富,价格低廉等优点,是目前燃煤电厂烟气脱硫的主要技术。
烟气脱硫技术的发展现状与趋势
烟气脱硫技术的发展现状与趋势摘要:为时工业生产中的硫污染能够坚强,就得采用先进、科学的方法来处理排放的二氧化硫。
近些年人们的环保意识逐渐加强,相关工业生产制度也更加严格,我国大多数工厂将烟气脱硫技术加入了生产工艺中,在很大程度上改善了我国的大气污染。
本文主要分析了烟气脱硫技术的发展现状与趋势,仅供参考。
关键词:烟气脱硫;现状;发展趋势二氧化硫是造成酸雨的主要原因,同时也是形成PM2. 5的前体物质,是雾霾天气的重要成因之一。
2011 年8 月,国务院发布的《“十二五”节能减排综合性工作方案》中明确提出了约束性指标: 二氧化硫在“十一五”末的基础上减排8%。
2011 年12 月,《国家“十二五”环境保护规划》公布,为达到减排8%的目标,二氧化硫排放量要由2010 年的2267. 8万t 降低到2015 年2086. 4 万t。
与此同时,我国的煤炭消费量预计将由2010 年的30 亿t 增长到2015 年的38 亿t 左右。
因此,二氧化硫减排任务十分艰巨。
一、烟气脱硫的基本原理烟气中的SO2 实质上是酸性的,可以通过与适当的碱性物质反应从烟气中脱除SO2。
烟道气脱最常用的碱性物质是石灰石(碳酸钙)、生石灰(氧化钙,Cao)和熟石灰(氢氧化钙)。
石灰石产量丰富,因而相对便宜,生石灰和熟石灰都是由石灰石通过加热来制取。
有时也用碳酸纳(纯碱)、碳酸镁和氨等其它碱性物质。
所用的碱性物质与烟道气中的SO2发生反应,产生了一种亚硫酸盐和硫酸盐的混合物(根据所用的碱性物质不同,这些盐可能是钙盐、钠盐、镁盐或铵盐)。
亚硫酸盐和硫酸盐间的比率取决于工艺条件,在某些工艺中,所有亚硫酸盐都转化成了硫酸盐。
SO2与碱性物质间的反应或在碱溶液中发生(湿法烟道气脱硫技术),或在固体碱性物质的湿润表面发生(干法或半干法烟道气脱硫技术)。
在湿法烟气脱硫系统中,碱性物质(通常是碱溶液,更多情况是碱的浆液)与烟道气在喷雾塔中相遇。
烟道气中SO2溶解在水中,形成一种稀酸溶液,然后与溶解在水中的碱性物质发生中和反应。
脱硫技术现状和发展趋势
一、国内脱硫技术现状1 重选脱硫技术重力脱硫法是目前广泛采用的一种脱硫方法,在常用的重力脱硫设备中,较为新型的设备是圆筒形无压给料三产品旋流器。
采用摇床选煤,适用于分选煤和矸石密度相差较大或含黄铁矿较多的6mm以下的煤[2,7],适用于分选低灰精煤和脱硫。
摇床的脱硫效果较好,美国[11],澳大利亚和俄罗斯目前仍有用摇床分选细粒级煤。
在美国,摇床选煤量占选煤量的10%左右[11],但单位面积处理能力低,占地面积大,在国内选煤厂特别是老厂,技术改造受到限制。
国内大多数选煤厂采用跳台工艺,由于跳汰机分选精度较低,特别是降灰效果不理想,有些选煤厂用跳汰机甚至选不出合格精煤[14],虽然跳汰选也有较好的脱硫效果,也限制了跳汰机的优势。
如南桐选煤厂采用传统的跳汰-摇床-浮选分选工艺,当洗选易选煤时,脱硫降灰效果较好,但随着煤质可选性的下降和用户质量要求的提高,已经无法满足脱硫降灰的要求。
水介质旋流器处理量极小,仅适合处理粗煤泥部分,在大型选煤厂中无法代替主洗设备。
重介质旋流器选煤技术,采用一种密度的悬浮液,使用一套介质系统,可实现60~0.5mm 级原煤的混合入洗[9,15],强化和简化了脱介和介质回收工艺。
分选系统由两段重介质旋流器和小直径煤泥旋流器组成,采用一套低密度悬浮液实现了三个系统的分选。
主选系统只有一种低密度循环悬浮液,主再洗重介旋流器的特殊组配,构成+0.5mm级原煤的有效分选,-0.5mm级粉煤由小直径煤泥重介旋流器实施强化分选。
该工艺的核心分选设备是3NMX1200/850型无压三产品重介质旋流器,它由圆筒形旋流器作为一级和由圆筒-圆锥旋流器作为二级旋流器串联而成。
该技术的成功使用,使中国重介质选煤工艺、设备及其自动化控制技术水平上了一个新的台阶,对推动中国洁净煤技术产业化和选煤厂向优质、高效方向发展提供了重要的技术支撑作用。
有压圆筒圆锥型煤泥重介质旋流器组的研究开发成功和投产虽然在工业生产中实现煤泥的重介质分选,有效分选下限达到0.045mm[17,18],利用重介质的分级和浓缩特性解决煤泥随主旋流器精煤合格介质分选进入煤泥重介质旋流器分选,降低浮选机的入浮量。
烟气脱硫技术的发展现状与趋势
烟气脱硫技术的发展现状与趋势摘要:随着社会和经济的迅速发展,环境污染问题日益突显,严重危害人们的身心健康,影响社会的可持续发展,逐渐成为威胁生存和发展的重大社会问题。
目前,我国的空气污染较为严重,主要污染物为二氧化硫和烟尘,二氧化硫排放量约为百分之六十到七十,因此,发展低成本、高效率的脱硫技术显得尤为重要。
本文对烟气脱硫技术的发展现状与趋势进行了探讨。
关键词:烟气脱硫;技术;发展趋势引言随着工业的快速发展,对煤炭的需求量不断的增加,长期以来我国的燃料都是以燃煤为主,这样在长期的烟气排放过程中,对大气污染带来了严重的影响,在大气污染中的尘和酸雨所带来的危害是最为严重的,同时随着排放量的增加,污染程度也在不断的加剧,所以针对这类污染源,需要做好燃气排放过程中的SO2的脱硫工作,从而改善其对大气的污染程度。
一、我国现有的烟气脱硫技术1、石灰石—石膏湿法脱硫技术基本原理为烟气首先进入电除尘器除去粉尘,再进入换热器冷却,最后进入吸收塔,在向上流动的过程中SO2与吸收剂发生化学反应,生成CaSO3。
洁净烟气在换热器中加热以后排放,CaSO3与氧气发生反应生成石膏。
此技术具有处理烟气量大、脱硫效率高、脱硫所需原料分布广泛、价格便宜、煤种适应性好且脱硫装置的运行不影响锅炉性能的优点,除此以外脱硫产物(石膏)还能够作为水泥生产的原料,具有广阔的应用前景。
同时,也存在易堵塞、结垢、硫酸钙腐蚀和机械故障等问题,而且能源消耗较大,需要处理废水,投资运行费用较高。
2、喷雾干燥法脱硫技术喷雾干燥法的基本原理是使用石灰浆作为脱硫剂,在吸收塔内石灰浆与烟气中的二氧化硫接触发生化学反应生产亚硫酸钙和硫酸钙,然后再利用烟气中的热量汽化雾滴,将干燥后的未被脱硫的粉末带走。
喷雾干燥法不仅能够脱除SO2,而且对SO3和Cl-的脱除率也较高,一般可达到95%。
该方法没有废水产生,无需废水处理设施。
干燥塔内运行温度比饱和温度高,净化后的烟气无需再热设备,其能耗仅为湿法脱硫工艺的一半,在中、小型电厂中应用较多。